(57)【要約】【課題】形状の精度の高い磁極層を有する磁気ヘッドを実現する。【解決手段】磁気ヘッドの製造方法は、フォトマスク４０を用いてパターニングされていないフォトレジスト層を選択的に露光する工程と、露光後のフォトレジスト層を現像して、磁極層の型を形成する工程と、型を用いて磁極層を形成する工程とを備えている。フォトマスク４０は第１ないし第３の領域４１，４２，４３を含んでいる。第１の領域４１の外縁の形状は、その外縁の投影像が、磁極層の上面の理想的な形状における外縁に沿うような形状になっている。第２の領域４２は、第１の領域４１の外縁に接し、第１の領域４１の外側に配置されている。第３の領域４３は、第１の領域４１の外縁に接することなく、第１の領域４１の内側に配置されている。第３の領域４３は、フォトレジスト層の露光時における反射光の影響によって磁極層の形状が所望の形状からずれることを抑制する。【選択図】図１９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
前記媒体対向面に配置された端面を有し、前記コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、前記情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層とを備えた磁気ヘッドであって、
前記磁極層は、互いに反対側を向く第１および第２の面を有し、
前記第１の面は、前記媒体対向面に交差する方向に延びる第１および第２の縁を有し、
前記媒体対向面における第１の縁と第２の縁との間隔はトラック幅を規定し、
前記第１の縁は、第１の湾曲部分と、この第１の湾曲部分よりも前記媒体対向面から遠い位置に配置され、前記第１の湾曲部分に続く第１の直線部分とを含み、
前記第２の縁は、第２の湾曲部分と、この第２の湾曲部分よりも前記媒体対向面から遠い位置に配置され、前記第２の湾曲部分に続く第２の直線部分とを含み、
前記第１の湾曲部分と第２の湾曲部分との間隔、および前記第１の直線部分と第２の直線部分との間隔は、それぞれ、前記媒体対向面から遠ざかるに従って大きくなり、
前記第１の縁と前記媒体対向面との交点を通り前記媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ１とし、前記第２の縁と前記媒体対向面との交点を通り前記媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２とし、前記第１の直線部分から媒体対向面に向かって第１の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ３とし、前記第２の直線部分から媒体対向面に向かって第２の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ４とし、直線Ｌ１と直線Ｌ３の交点をＰ１とし、直線Ｌ２と直線Ｌ４の交点をＰ２とし、点Ｐ１と点Ｐ２を通る仮想の直線をＬ５としたとき、
前記直線Ｌ５は、前記第１の面上において前記媒体対向面に平行に配置され、
前記第１の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、前記直線Ｌ１および直線Ｌ３から乖離し、
前記第２の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、前記直線Ｌ２および直線Ｌ４から乖離し、
前記第１の湾曲部分と第１の直線部分との接続点と前記直線Ｌ５との距離、および前記第２の湾曲部分と第２の直線部分との接続点と前記直線Ｌ５との距離は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記第１の縁は、更に、前記第１の湾曲部分と前記媒体対向面とを接続する第３の直線部分を含み、
前記第２の縁は、更に、前記第２の湾曲部分と前記媒体対向面とを接続する第４の直線部分を含み、
前記第３の直線部分が前記直線Ｌ１に対してなす角度と前記第４の直線部分が前記直線Ｌ２に対してなす角度は、それぞれ５°以下であり、
前記直線Ｌ５と前記媒体対向面との距離は、１０〜２００ｎｍの範囲内であり、
前記第１の湾曲部分と第３の直線部分との接続点と前記媒体対向面との距離、および前記第２の湾曲部分と第４の直線部分との接続点と前記媒体対向面との距離は、それぞれ１０〜１９０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
前記第１の縁は、更に、第１の直線部分よりも前記媒体対向面から遠い位置に配置され、前記第１の直線部分に続く第５の直線部分を含み、
前記第２の縁は、更に、第２の直線部分よりも前記媒体対向面から遠い位置に配置され、前記第２の直線部分に続く第６の直線部分を含み、
第１の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、前記第５の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きく、
第２の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、前記第６の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きいことを特徴とする請求項１または２記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記磁極層によって発生される前記記録磁界は、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するためのものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
前記媒体対向面に配置された端面を有し、前記コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、前記情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層とを備え、
前記磁極層は、互いに反対側を向く第１および第２の面を有し、
前記第１の面は、前記媒体対向面に交差する方向に延びる第１および第２の縁を有し、
前記媒体対向面における第１の縁と第２の縁との間隔がトラック幅を規定し、
前記第１の縁は、前記媒体対向面から離れた位置に配置された第１の直線部分を含み、
前記第２の縁は、前記媒体対向面から離れた位置に配置された第２の直線部分を含み、
前記第１の直線部分と第２の直線部分との間隔は、前記媒体対向面から遠ざかるに従って大きくなり、
前記第１の縁と前記媒体対向面との交点を通り前記媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ１とし、前記第２の縁と前記媒体対向面との交点を通り前記媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２とし、前記第１の直線部分から媒体対向面に向かって第１の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ３とし、前記第２の直線部分から媒体対向面に向かって第２の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ４とし、直線Ｌ１と直線Ｌ３の交点をＰ１とし、直線Ｌ２と直線Ｌ４の交点をＰ２とし、点Ｐ１と点Ｐ２を通る仮想の直線をＬ５としたとき、
前記直線Ｌ５は、前記第１の面上において前記媒体対向面に平行に配置された磁気ヘッドを製造する方法であって、
パターニングされていないフォトレジスト層を形成する工程と、
フォトマスクを用いて前記パターニングされていないフォトレジスト層を選択的に露光する工程と、
露光後の前記フォトレジスト層を現像して、前記磁極層の型を形成する工程と、
前記型を用いて前記磁極層を形成する工程と、
前記コイルを形成する工程とを備え、
前記フォトマスクは、外縁の投影像における一部が、形成すべき前記磁極層の前記第１の面における第１および第２の直線部分に沿った形状となる外縁を有する第１の領域と、前記第１の領域の外縁に接し、前記第１の領域の外側に配置された第２の領域と、前記第１の領域の外縁に接することなく、前記第１の領域の内側に配置された第３の領域とを含み、
露光用の光を通過させるか遮断するかという性質に関して、前記第２および第３の領域は、前記第１の領域とは異なる性質を有していることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記フォトレジスト層はポジ型であり、前記第１の領域は露光用の光を通過させる性質を有し、前記第２および第３の領域は露光用の光を遮断する性質を有することを特徴とする請求項５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記フォトレジスト層はネガ型であり、前記第１の領域は露光用の光を遮断する性質を有し、前記第２および第３の領域は露光用の光を通過させる性質を有することを特徴とする請求項５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記第２の領域は、それらの投影像が、形成すべき前記磁極層の前記第１の面における第１および第２の縁の位置よりも内側に突出することになる複数の部分を有することを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記第１の縁は、更に、前記第１の直線部分よりも前記媒体対向面に近い位置に配置され、前記第１の直線部分に続く第１の湾曲部分を含み、
前記第２の縁は、更に、前記第２の直線部分よりも前記媒体対向面に近い位置に配置され、前記第２の直線部分に続く第２の湾曲部分を含み、
前記第１の湾曲部分と第２の湾曲部分との間隔は、前記媒体対向面から遠ざかるに従って大きくなり、
前記第１の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、前記直線Ｌ１および直線Ｌ３から乖離し、
前記第２の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、前記直線Ｌ２および直線Ｌ４から乖離し、
前記第１の湾曲部分と第１の直線部分との接続点と前記直線Ｌ５との距離、および前記第２の湾曲部分と第２の直線部分との接続点と前記直線Ｌ５との距離は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記第１の縁は、更に、前記第１の湾曲部分と前記媒体対向面とを接続する第３の直線部分を含み、
前記第２の縁は、更に、前記第２の湾曲部分と前記媒体対向面とを接続する第４の直線部分を含み、
前記第３の直線部分が前記直線Ｌ１に対してなす角度と前記第４の直線部分が前記直線Ｌ２に対してなす角度は、それぞれ５°以下であり、
前記直線Ｌ５と前記媒体対向面との距離は、１０〜２００ｎｍの範囲内であり、
前記第１の湾曲部分と第３の直線部分との接続点と前記媒体対向面との距離、および前記第２の湾曲部分と第４の直線部分との接続点と前記媒体対向面との距離は、それぞれ１０〜１９０ｎｍの範囲内であることを特徴とする請求項９記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記第１の縁は、更に、第１の直線部分よりも前記媒体対向面から遠い位置に配置され、前記第１の直線部分に続く第５の直線部分を含み、
前記第２の縁は、更に、第２の直線部分よりも前記媒体対向面から遠い位置に配置され、前記第２の直線部分に続く第６の直線部分を含み、
第１の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、前記第５の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きく、
第２の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、前記第６の直線部分が前記媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きいことを特徴とする請求項９または１０記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記第３の領域は、その投影像が、形成すべき前記磁極層の前記第１の面における前記第１および第２の直線部分の各位置の間の領域に配置されることになる部分を有することを特徴とする請求項９ないし１１のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記磁極層によって発生される前記記録磁界は、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するためのものであることを特徴とする請求項５ないし１２のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
パターニングされていないフォトレジスト層を形成する工程と、
フォトマスクを用いて前記パターニングされていないフォトレジスト層を選択的に露光する工程と、
露光後の前記フォトレジスト層を現像して、パターン化層の型を形成する工程と、
前記型を用いてパターン化層を形成する工程とを備えたパターン化層の形成方法であって、
前記フォトマスクは、外縁の投影像における一部が、形成すべき前記パターン化層の外縁の一部に沿った形状となる外縁を有する第１の領域と、前記第１の領域の外縁に接し、前記第１の領域の外側に配置された第２の領域と、前記第１の領域の外縁に接することなく、前記第１の領域の内側に配置された第３の領域とを含み、
露光用の光を通過させるか遮断するかという性質に関して、前記第２および第３の領域は、前記第１の領域とは異なる性質を有していることを特徴とするパターン化層の形成方法。
【請求項１５】
前記フォトレジスト層はポジ型であり、前記第１の領域は露光用の光を通過させる性質を有し、前記第２および第３の領域は露光用の光を遮断する性質を有することを特徴とする請求項１４記載のパターン化層の形成方法。
【請求項１６】
前記フォトレジスト層はネガ型であり、前記第１の領域は露光用の光を遮断する性質を有し、前記第２および第３の領域は露光用の光を通過させる性質を有することを特徴とする請求項１４記載のパターン化層の形成方法。
【請求項１７】
前記第２の領域は、その投影像が、形成すべき前記パターン化層の外縁の位置よりも内側に突出することになる部分を有することを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれかに記載のパターン化層の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体に情報を記録するために用いられる磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびにパターン化層の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録再生装置における記録方式には、信号磁化の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）とする長手磁気記録方式と、信号磁化の向きを記録媒体の面に対して垂直な方向とする垂直磁気記録方式とがある。垂直磁気記録方式は、長手磁気記録方式に比べて、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくく、高い線記録密度を実現することが可能であると言われている。
【０００３】
一般的に、垂直磁気記録用の磁気ヘッドとしては、長手磁気記録用の磁気ヘッドと同様に、読み出し用の磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ（Magnetoresistive）素子とも記す。）を有する再生ヘッドと、書き込み用の誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドとを、基板上に積層した構造のものが用いられる。記録ヘッドは、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を発生する磁極層を備えている。磁極層は、例えば、一端部が記録媒体に対向する媒体対向面に配置されたトラック幅規定部と、このトラック幅規定部の他端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有している。トラック幅規定部は、ほぼ一定の幅を有している。
【０００４】
垂直磁気記録方式において、記録密度の向上に寄与するのは、主に、記録媒体の改良と記録ヘッドの改良である。高記録密度化のために記録ヘッドに要求されることは、特に、トラック幅の縮小と、記録特性の向上である。一方、トラック幅が小さくなると、記録特性、例えば重ね書きの性能を表わすオーバーライト特性は低下する。従って、トラック幅が小さくなるほど、記録特性の一層の向上が必要となる。ここで、媒体対向面に垂直な方向についてのトラック幅規定部の長さをネックハイトと呼ぶ。このネックハイトが小さいほど、オーバーライト特性が向上する。
【０００５】
ところで、ハードディスク装置等の磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッドは、一般的に、スライダに設けられる。スライダは、記録媒体に対向する媒体対向面を有している。この媒体対向面は、空気流入側の端部と空気流出側の端部とを有している。そして、空気流入側の端部から媒体対向面と記録媒体との間に流入する空気流によって、スライダは記録媒体の表面からわずかに浮上するようになっている。このスライダにおいて、一般的に、磁気ヘッドは媒体対向面における空気流出側の端部近傍に配置される。磁気ディスク装置において、磁気ヘッドの位置決めは、例えばロータリーアクチュエータによって行なわれる。この場合、磁気ヘッドは、ロータリーアクチュエータの回転中心を中心とした円軌道に沿って記録媒体上を移動する。このような磁気ディスク装置では、磁気ヘッドのトラック横断方向の位置に応じて、スキューと呼ばれる、円形のトラックの接線に対する磁気ヘッドの傾きが生じる。
【０００６】
特に、長手磁気記録方式に比べて記録媒体への書き込み能力が高い垂直磁気記録方式の磁気ディスク装置では、上述のスキューが生じると、あるトラックへの情報の書き込み時に隣接トラックの情報が消去される現象（以下、隣接トラック消去と言う。）が生じたり、隣り合う２つのトラックの間において不要な書き込みが行なわれたりするという問題が生じる。高記録密度化のためには、隣接トラック消去を抑制する必要がある。また、隣り合う２つのトラックの間における不要な書き込みは、磁気ヘッドの位置決め用のサーボ信号の検出や再生信号の信号対雑音比に悪影響を及ぼす。
【０００７】
上述のようなスキューに起因した問題の発生を防止する技術としては、例えば特許文献１、３に記載されているように、媒体対向面における磁極層の端面の形状を、記録媒体の進行方向の後側（スライダにおける空気流入端側）に配置される辺が反対側の辺よりも短い形状とする技術が知られている。
【０００８】
また、垂直磁気記録用の磁気ヘッドとしては、例えば特許文献２、３に記載されているように、磁極層とシールドとを備えた磁気ヘッドも知られている。この磁気ヘッドでは、媒体対向面において、シールドの端面は、磁極層の端面に対して、所定の小さな間隔を開けて記録媒体の進行方向の前側に配置されている。以下、このような磁気ヘッドをシールド型ヘッドと呼ぶ。このシールド型ヘッドにおいて、シールドは、磁極層の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束が記録媒体に達することを阻止する機能を有している。また、シールドは、磁極層の端面より発生されて、記録媒体を磁化した磁束を還流させる機能も有している。このシールド型ヘッドによれば、線記録密度のより一層の向上が可能になる。
【０００９】
【特許文献１】米国特許第６，５０４，６７５Ｂ１号明細書
【特許文献２】米国特許第４，６５６，５４６号明細書
【特許文献３】特開２００６−１８９８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、一般的に、磁極層はフォトリソグラフィを用いてパターニングされる。例えば、フレームめっき法によって磁極層を形成する場合には、フォトリソグラフィを用いてパターニングされたフォトレジスト層よりなるフレームが形成され、このフレーム内にめっき法によって磁極層が形成される。このようにフレームめっき法によって磁極層を形成した後、トラック幅規定部の両側の側部を、イオンビームエッチング等のドライエッチングによってエッチングして、トラック幅を小さくする場合もある。また、エッチングによって磁性層をパターニングして磁極層を形成する場合には、磁性層の上に、フォトリソグラフィを用いてパターニングされたフォトレジスト層よりなるエッチングマスクが形成され、このエッチングマスクを用いて磁性層を選択的にエッチングすることによって磁極層が形成される。
【００１１】
また、磁気ヘッドの製造過程では、１枚の基板（ウェハ）に対して、それぞれ磁気ヘッドとなる多数の磁気ヘッド素子が形成される。多数の磁気ヘッド素子が形成された基板は、媒体対向面となる面が現れるように切断される。そして、この面が研磨されて、媒体対向面が形成される。
【００１２】
前述のようにフォトリソグラフィを用いて磁極層をパターニングする場合、フォトレジスト層の露光時における下地での光の反射等の影響によって、パターニングされたレジスト層の形状が所望の形状からずれやすい。その結果、磁極層の形状も所望の形状からずれやすい。特に、磁極層の側部のうち、トラック幅規定部と幅広部の境界近傍の部分における形状が、所望の形状からずれやすい。
【００１３】
以下、磁極層の形状が所望の形状からずれることに起因する第１の問題点について、図４２を参照して説明する。図４２は、磁極層の上面の形状の一例を示している。図４２は、媒体対向面を形成する前における磁極層におけるトラック幅規定部２０１と幅広部２０２との境界の近傍を示している。図４２において、記号ＡＢＳは、媒体対向面が形成される予定の領域を表し、記号ＴＷは物理的トラック幅を表し、記号ＮＨは設計上のネックハイトを表している。
【００１４】
前述のように、フォトリソグラフィを用いて磁極層をパターニングする場合には、磁極層の形状が所望の形状からずれやすい。その結果、特にネックハイトＮＨが小さい場合には、トラック幅規定部２０１の形状は、図４２に示したように、媒体対向面から離れるに従って幅が増加する形状になりやすい。
【００１５】
トラック幅規定部２０１の形状が図４２に示したような形状の場合には、厳密な意味でのネックハイトは、領域ＡＢＳから、トラック幅規定部２０１の幅が領域ＡＢＳにおける幅よりも大きくなり始める位置までの長さということになる。しかし、このようにネックハイトを定義すると、トラック幅規定部２０１の形状が図４２に示したような形状の場合には、正確にネックハイトを求めることが困難になる。そこで、トラック幅規定部２０１の形状が図４２に示したような形状の場合には、ネックハイトを、以下のように定義する。すなわち、磁極層の上面において、領域ＡＢＳとトラック幅規定部２０１の側部との交点を通って領域ＡＢＳに垂直な方向に延びる仮想の直線Ｌ１１と、トラック幅規定部２０１の側部に続く幅広部２０２の側部のうちの直線部分から、この直線部分の方向に延びる仮想の直線Ｌ１２との交点をＰとする。そして、領域ＡＢＳと交点Ｐとの間の距離をネックハイトとする。このように定義したネックハイトは、設計上のネックハイトＮＨとほぼ等しい。
【００１６】
トラック幅規定部２０１の形状が図４２に示したような形状の場合には、媒体対向面の位置が所望の位置からずれてネックハイトが所望の値からずれると、物理的トラック幅ＴＷも所望の値からずれるおそれがある。
【００１７】
ここで、磁気ヘッドの製造方法の一例について説明する。この製造方法では、まず、１枚の基板に対して、複数の磁気ヘッドの構成要素を形成して、それぞれ後に磁気ヘッドとなるヘッド予定部が複数列に配列された磁気ヘッド用基礎構造物を作製する。次に、磁気ヘッド用基礎構造物を切断して、１列に配列された複数のヘッド予定部を含むヘッド集合体を作製する。次に、磁気ヘッド用基礎構造物を切断することによってヘッド集合体に形成された１つの面を研磨して、ヘッド集合体に含まれる各ヘッド予定部に対して、媒体対向面を形成する。次に、媒体対向面に浮上用レールを形成する。次に、複数のヘッド予定部が互いに分離されるようにヘッド集合体を切断して、複数の磁気ヘッドを形成する。
【００１８】
次に、ヘッド集合体を研磨して媒体対向面を形成する方法の一例について説明する。この方法では、ヘッド集合体に含まれる複数のＭＲ素子の抵抗値を検出しながら、複数のヘッド予定部におけるＭＲハイトが等しくなるように、ヘッド集合体の研磨を行う。なお、ＭＲハイトとは、媒体対向面に垂直な方向についてのＭＲ素子の長さを言う。
【００１９】
上述のような媒体対向面を形成する方法によれば、ＭＲハイトが所望の値になるように媒体対向面を形成することができる。従って、この方法では、媒体対向面のうち、ＭＲ素子の端部が露出した部分は、所望の位置に配置される。そして、この方法では、媒体対向面と基板の上面とのなす角度が９０°であれば、媒体対向面のうち、トラック幅規定部の端面が露出した部分も、所望の位置に配置される。その結果、ネックハイトも所望の値になる。
【００２０】
しかしながら、従来、媒体対向面と基板の上面とのなす角度は９０°からずれる場合があった。その原因は、例えば、ヘッド集合体を研磨する際にヘッド集合体を支持する治具とヘッド集合体との位置ずれである。媒体対向面と基板の上面とのなす角度が９０°からずれた場合には、媒体対向面のうち、ＭＲ素子の端部が露出した部分は所望の位置に配置されていても、媒体対向面のうち、トラック幅規定部の端面が露出した部分は、所望の位置からずれて配置されてしまう。その結果、ネックハイトは所望の値からずれてしまう。図４２において、符号２０３で示す範囲は、媒体対向面のうち、トラック幅規定部の端面が露出した部分の位置ずれの範囲を示している。
【００２１】
前述のように、ネックハイトが所望の値からずれると、物理的トラック幅も所望の値からずれてしまう。このように、従来は、媒体対向面のうち、トラック幅規定部の端面が露出した部分が所望の位置からずれて配置されて、物理的トラック幅が所望の値からずれる場合があり、その結果、磁気ヘッドの歩留りが低下するという問題点があった。この問題点は、所望のネックハイトの値が小さいほど顕著になる。
【００２２】
次に、磁極層の形状が所望の形状からずれることに起因する第２の問題点について説明する。記録媒体において、隣接するトラックの境界近傍の領域では、隣接するトラックのそれぞれに記録された磁気的信号の影響より、各トラックに記録された磁気的信号が弱められる。磁気ヘッドの記録特性の一つには、隣接する複数のトラックに磁気的信号を記録した状態での信号対雑音比（以下、ＳＮ比とも記す。）がある。前述の隣接するトラックの境界近傍において磁気的信号が弱められる領域の幅が小さいほど上記のＳＮ比は大きくなり、逆に上記の領域の幅が大きいほど上記のＳＮ比は小さくなる。
【００２３】
一方、磁気ヘッドにおける物理的トラック幅は、媒体対向面に配置されたトラック幅規定部の端面の幅によって決まる。一般に、記録媒体に実際に磁気的信号が記録される領域の幅に相当する実効トラック幅は、物理的トラック幅よりも大きくなる。ここで、実効トラック幅と物理的トラック幅との差が大きいほど、前述の隣接するトラックの境界近傍において磁気的信号が弱められる領域の幅が大きくなり、その結果、上記のＳＮ比が小さくなる。
【００２４】
実効トラック幅と物理的トラック幅との差は、磁極層の形状によって大きく変化する。特に、図４２に示したように、トラック幅規定部２０１の形状が、媒体対向面から離れるに従って幅が増加する形状になると、実効トラック幅と物理的トラック幅との差が大きくなり、その結果、上記のＳＮ比が小さくなる。これが、磁極層の形状が所望の形状からずれることに起因する第２の問題点である。この問題点も、所望のネックハイトの値が小さいほど顕著になる。
【００２５】
従来、フォトリソグラフィによってパターニングされるレジスト層の形状を所望の形状に近づける方法として、光近接効果補正（optical proximity correction；以下、ＯＰＣと記す。）という方法が知られている。このＯＰＣでは、パターニングされていないレジスト層を露光する際に使用されるフォトマスクとして、透光部と遮光部との境界の形状が補正されたフォトマスクを使用する。しかしながら、従来、このＯＰＣを用いても、磁極層の側部のうち、トラック幅規定部と幅広部の境界近傍の部分における形状を高い精度で形成することは困難であった。
【００２６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、形状の精度の高い磁極層を有する磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することにある。
【００２７】
本発明の第２の目的は、形状の精度の高いパターン化層を形成できるようにしたパターン化層の形成方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
本発明の磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
媒体対向面に配置された端面を有し、コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層とを備えている。
【００２９】
磁極層は、互いに反対側を向く第１および第２の面を有している。第１の面は、媒体対向面に交差する方向に延びる第１および第２の縁を有している。媒体対向面における第１の縁と第２の縁との間隔はトラック幅を規定している。第１の縁は、第１の湾曲部分と、この第１の湾曲部分よりも媒体対向面から遠い位置に配置され、第１の湾曲部分に続く第１の直線部分とを含んでいる。第２の縁は、第２の湾曲部分と、この第２の湾曲部分よりも媒体対向面から遠い位置に配置され、第２の湾曲部分に続く第２の直線部分とを含んでいる。第１の湾曲部分と第２の湾曲部分との間隔、および第１の直線部分と第２の直線部分との間隔は、それぞれ、媒体対向面から遠ざかるに従って大きくなっている。
【００３０】
本発明において、第１の縁と媒体対向面との交点を通り媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ１とし、第２の縁と媒体対向面との交点を通り媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２とし、第１の直線部分から媒体対向面に向かって第１の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ３とし、第２の直線部分から媒体対向面に向かって第２の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ４とし、直線Ｌ１と直線Ｌ３の交点をＰ１とし、直線Ｌ２と直線Ｌ４の交点をＰ２とし、点Ｐ１と点Ｐ２を通る仮想の直線をＬ５とする。
【００３１】
直線Ｌ５は、第１の面上において媒体対向面に平行に配置されている。第１の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ１および直線Ｌ３から乖離している。第２の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ２および直線Ｌ４から乖離している。第１の湾曲部分と第１の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離、および第２の湾曲部分と第２の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。
【００３２】
ここで、第１の縁が点Ｐ１を通過するように直線Ｌ１，Ｌ３に沿って延び、第２の縁が点Ｐ２を通過するように直線Ｌ２，Ｌ４に沿って延びるような第１の面の形状を第１の面の理想的な形状とする。本発明の磁気ヘッドでは、第１の面において、第１の湾曲部分と第１の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離、および第２の湾曲部分と第２の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。これは、本発明の磁気ヘッドにおける第１の面の形状が、上記の理想的な形状に近いことを意味している。
【００３３】
本発明の磁気ヘッドにおいて、第１の縁は、更に、第１の湾曲部分と媒体対向面とを接続する第３の直線部分を含み、第２の縁は、更に、第２の湾曲部分と媒体対向面とを接続する第４の直線部分を含んでいてもよい。第３の直線部分が直線Ｌ１に対してなす角度と第４の直線部分が直線Ｌ２に対してなす角度は、それぞれ５°以下である。この場合、直線Ｌ５と媒体対向面との距離は、１０〜２００ｎｍの範囲内であってもよい。また、第１の湾曲部分と第３の直線部分との接続点と媒体対向面との距離、および第２の湾曲部分と第４の直線部分との接続点と媒体対向面との距離は、それぞれ１０〜１９０ｎｍの範囲内であってもよい。
【００３４】
また、本発明の磁気ヘッドにおいて、第１の縁は、更に、第１の直線部分よりも媒体対向面から遠い位置に配置され、第１の直線部分に続く第５の直線部分を含み、第２の縁は、更に、第２の直線部分よりも媒体対向面から遠い位置に配置され、第２の直線部分に続く第６の直線部分を含んでいてもよい。この場合、第１の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、第５の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きく、第２の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、第６の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きい。
【００３５】
また、本発明の磁気ヘッドにおいて、磁極層によって発生される記録磁界は、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するためのものであってもよい。
【００３６】
本発明の磁気ヘッドの製造方法によって製造される磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
媒体対向面に配置された端面を有し、コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層とを備えている。
【００３７】
磁極層は、互いに反対側を向く第１および第２の面を有している。第１の面は、媒体対向面に交差する方向に延びる第１および第２の縁を有している。媒体対向面における第１の縁と第２の縁との間隔はトラック幅を規定している。第１の縁は、媒体対向面から離れた位置に配置された第１の直線部分を含んでいる。第２の縁は、媒体対向面から離れた位置に配置された第２の直線部分を含んでいる。第１の直線部分と第２の直線部分との間隔は、媒体対向面から遠ざかるに従って大きくなっている。
【００３８】
本発明において、第１の縁と媒体対向面との交点を通り媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ１とし、第２の縁と媒体対向面との交点を通り媒体対向面に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２とし、第１の直線部分から媒体対向面に向かって第１の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ３とし、第２の直線部分から媒体対向面に向かって第２の直線部分の方向に延びる仮想の直線をＬ４とし、直線Ｌ１と直線Ｌ３の交点をＰ１とし、直線Ｌ２と直線Ｌ４の交点をＰ２とし、点Ｐ１と点Ｐ２を通る仮想の直線をＬ５とする。直線Ｌ５は、第１の面上において媒体対向面に平行に配置されている。
【００３９】
本発明の磁気ヘッドの製造方法は、
パターニングされていないフォトレジスト層を形成する工程と、
フォトマスクを用いてパターニングされていないフォトレジスト層を選択的に露光する工程と、
露光後のフォトレジスト層を現像して、磁極層の型を形成する工程と、
型を用いて磁極層を形成する工程と、
コイルを形成する工程とを備えている。
【００４０】
フォトマスクは、外縁の投影像における一部が、形成すべき磁極層の第１の面における第１および第２の直線部分に沿った形状となる外縁を有する第１の領域と、第１の領域の外縁に接し、第１の領域の外側に配置された第２の領域と、第１の領域の外縁に接することなく、第１の領域の内側に配置された第３の領域とを含んでいる。露光用の光を通過させるか遮断するかという性質に関して、第２および第３の領域は、第１の領域とは異なる性質を有している。
【００４１】
本発明の磁気ヘッドの製造方法では、フォトマスクが第３の領域を含むことにより、磁極層の型を精度よく形成することが可能になる。
【００４２】
本発明の磁気ヘッドの製造方法において、フォトレジスト層はポジ型であり、第１の領域は露光用の光を通過させる性質を有し、第２および第３の領域は露光用の光を遮断する性質を有していてもよい。あるいは、フォトレジスト層はネガ型であり、第１の領域は露光用の光を遮断する性質を有し、第２および第３の領域は露光用の光を通過させる性質を有していてもよい。
【００４３】
また、本発明の磁気ヘッドの製造方法において、第２の領域は、それらの投影像が、形成すべき磁極層の第１の面における第１および第２の縁の位置よりも内側に突出することになる複数の部分を有していてもよい。
【００４４】
また、本発明の磁気ヘッドの製造方法によって製造される磁気ヘッドでは、第１の縁は、更に、第１の直線部分よりも媒体対向面に近い位置に配置され、第１の直線部分に続く第１の湾曲部分を含み、第２の縁は、更に、第２の直線部分よりも媒体対向面に近い位置に配置され、第２の直線部分に続く第２の湾曲部分を含んでいてもよい。この場合、第１の湾曲部分と第２の湾曲部分との間隔は、媒体対向面から遠ざかるに従って大きくなっている。第１の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ１および直線Ｌ３から乖離している。第２の湾曲部分は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ２および直線Ｌ４から乖離している。第１の湾曲部分と第１の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離、および第２の湾曲部分と第２の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。
【００４５】
第１の縁は、更に、第１の湾曲部分と媒体対向面とを接続する第３の直線部分を含み、第２の縁は、更に、第２の湾曲部分と媒体対向面とを接続する第４の直線部分を含んでいてもよい。第３の直線部分が直線Ｌ１に対してなす角度と第４の直線部分が直線Ｌ２に対してなす角度は、それぞれ５°以下である。この場合、直線Ｌ５と媒体対向面との距離は、１０〜２００ｎｍの範囲内であってもよい。また、第１の湾曲部分と第３の直線部分との接続点と媒体対向面との距離、および第２の湾曲部分と第４の直線部分との接続点と媒体対向面との距離は、それぞれ１０〜１９０ｎｍの範囲内であってもよい。
【００４６】
また、第１の縁は、更に、第１の直線部分よりも媒体対向面から遠い位置に配置され、第１の直線部分に続く第５の直線部分を含み、第２の縁は、更に、第２の直線部分よりも媒体対向面から遠い位置に配置され、第２の直線部分に続く第６の直線部分を含んでいてもよい。この場合、第１の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、第５の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きく、第２の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度は、第６の直線部分が媒体対向面に垂直な方向に対してなす角度よりも大きい。
【００４７】
また、本発明の磁気ヘッドの製造方法において、第３の領域は、その投影像が、形成すべき磁極層の第１の面における第１および第２の直線部分の各位置の間の領域に配置されることになる部分を有していてもよい。
【００４８】
また、磁極層によって発生される記録磁界は、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するためのものであってもよい。
【００４９】
本発明のパターン化層の形成方法は、
パターニングされていないフォトレジスト層を形成する工程と、
フォトマスクを用いてパターニングされていないフォトレジスト層を選択的に露光する工程と、
露光後のフォトレジスト層を現像して、パターン化層の型を形成する工程と、
型を用いてパターン化層を形成する工程とを備えている。
【００５０】
フォトマスクは、外縁の投影像における一部が、形成すべきパターン化層の外縁の一部に沿った形状となる外縁を有する第１の領域と、第１の領域の外縁に接し、第１の領域の外側に配置された第２の領域と、第１の領域の外縁に接することなく、第１の領域の内側に配置された第３の領域とを含んでいる。露光用の光を通過させるか遮断するかという性質に関して、第２および第３の領域は、第１の領域とは異なる性質を有している。
【００５１】
本発明のパターン化層の形成方法では、フォトマスクが第３の領域を含むことにより、パターン化層の型を精度よく形成することが可能になる。
【００５２】
本発明のパターン化層の形成方法において、フォトレジスト層はポジ型であり、第１の領域は露光用の光を通過させる性質を有し、第２および第３の領域は露光用の光を遮断する性質を有していてもよい。あるいは、フォトレジスト層はネガ型であり、第１の領域は露光用の光を遮断する性質を有し、第２および第３の領域は露光用の光を通過させる性質を有していてもよい。
【００５３】
また、本発明のパターン化層の形成方法において、第２の領域は、その投影像が、形成すべきパターン化層の外縁の位置よりも内側に突出することになる部分を有していてもよい。
【発明の効果】
【００５４】
本発明の磁気ヘッドでは、磁極層の第１の面において、第１の湾曲部分と第１の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離、および第２の湾曲部分と第２の直線部分との接続点と直線Ｌ５との距離は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。これにより、本発明によれば、第１の面の形状が理想的な形状に近く、形状の精度の高い磁極層を有する磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。
【００５５】
本発明の磁気ヘッドの製造方法によれば、フォトマスクが第３の領域を含むことにより、磁極層の型を精度よく形成することが可能になり、その結果、形状の精度の高い磁極層を有する磁気ヘッドを製造することができるという効果を奏する。
【００５６】
本発明のパターン化層の製造方法によれば、フォトマスクが第３の領域を含むことにより、パターン化層の型を精度よく形成することが可能になり、その結果、形状の精度の高いパターン化層を形成できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
［第１の実施の形態］
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１ないし図４を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成について説明する。本実施の形態に係る磁気ヘッドは、垂直磁気記録用の磁気ヘッドである。図１は本実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層の一部を示す平面図である。図２は本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図２は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図２において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図３は本実施の形態に係る磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。図４は本実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層を示す平面図である。
【００５８】
図２および図３に示したように、本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッド（以下、単に磁気ヘッドと記す。）は、アルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この基板１の上に配置されたアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に配置された磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シールド層３の上に配置された絶縁膜である下部シールドギャップ膜４と、この下部シールドギャップ膜４の上に配置された再生素子としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子５の上に配置された絶縁膜である上部シールドギャップ膜６と、この上部シールドギャップ膜６の上に配置された磁性材料よりなる第１の上部シールド層７とを備えている。
【００５９】
ＭＲ素子５の一端部は、記録媒体に対向する媒体対向面３０に配置されている。ＭＲ素子５には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。ＧＭＲ素子としては、磁気的信号検出用の電流を、ＧＭＲ素子を構成する各層の面に対してほぼ平行な方向に流すＣＩＰ（Current In Plane）タイプでもよいし、磁気的信号検出用の電流を、ＧＭＲ素子を構成する各層の面に対してほぼ垂直な方向に流すＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）タイプでもよい。
【００６０】
磁気ヘッドは、更に、第１の上部シールド層７の上に順に配置された非磁性層８１および第２の上部シールド層８２を備えている。非磁性層８１は、アルミナ等の非磁性材料によって形成されている。第２の上部シールド層８２は、磁性材料によって形成されている。下部シールド層３から第２の上部シールド層８２までの部分は、再生ヘッドを構成する。
【００６１】
磁気ヘッドは、更に、第２の上部シールド層８２の上に配置された絶縁材料よりなる絶縁層８３と、この絶縁層８３の上に配置されたコイル９と、コイル９の巻線間および周囲に配置された絶縁材料よりなる絶縁層１０と、絶縁層１０の周囲に配置された絶縁材料よりなる絶縁層１１とを備えている。コイル９は、平面渦巻き形状をなしている。コイル９および絶縁層１０，１１の上面は平坦化されている。絶縁層８３，１１は、例えばアルミナによって形成されている。絶縁層１０は、例えばフォトレジストによって形成されている。コイル９は、銅等の導電材料によって形成されている。
【００６２】
磁気ヘッドは、更に、平坦化されたコイル９および絶縁層１０，１１の上面の上に配置された非磁性材料よりなる収容層１２を備えている。収容層１２は、上面で開口し、後述する磁極層を収容する溝部１２ａを有している。収容層１２の材料としては、例えば、アルミナ、シリコン酸化物（ＳｉＯＸ）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）等の絶縁材料でもよいし、Ｒｕ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＣｕ、ＮｉＢ、ＮｉＰｄ等の非磁性金属材料でもよい。
【００６３】
磁気ヘッドは、更に、非磁性金属材料よりなり、収容層１２の上面の上に配置された非磁性金属層１３を備えている。非磁性金属層１３は、貫通する開口部１３ａを有し、この開口部１３ａの縁は、収容層１２の上面における溝部１２ａの縁の真上に配置されている。非磁性金属層１３の材料としては、例えば、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｒｅ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、ＮｉＣｒ、ＮｉＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＢ、ＷＳｉ２、ＴａＳｉ２、ＴｉＳｉ２、ＴｉＮ、ＴｉＷのいずれかを用いることができる。
【００６４】
磁気ヘッドは、更に、収容層１２の溝部１２ａ内および非磁性金属層１３の開口部１３ａ内に配置された非磁性膜１４、研磨停止層１５および磁極層１６を備えている。非磁性膜１４は、溝部１２ａの表面に接するように配置されている。磁極層１６は、溝部１２ａの表面から離れるように配置されている。研磨停止層１５は、非磁性膜１４と磁極層１６の間に配置されている。研磨停止層１５は、磁極層１６をめっき法で形成する際に用いられるシード層を兼ねている。磁極層１６は、溝部１２ａの表面に近い位置に配置された第１層１６１と、溝部１２ａの表面から遠い位置に配置された第２層１６２とを有している。なお、第１層１６１は省略してもよい。
【００６５】
非磁性膜１４は、非磁性材料によって形成されている。非磁性膜１４の材料としては、例えば絶縁材料または半導体材料を用いることができる。非磁性膜１４の材料としての絶縁材料としては、例えばアルミナ、シリコン酸化物（ＳｉＯＸ）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）のいずれかを用いることができる。非磁性膜１４の材料としての半導体材料としては、例えば多結晶シリコンまたはアモルファスシリコンを用いることができる。
【００６６】
研磨停止層１５は、非磁性導電材料によって形成されている。研磨停止層１５の材料としては、例えば、非磁性金属層１３と同じものを用いることができる。
【００６７】
第１層１６１と第２層１６２は、いずれも金属磁性材料によって形成されている。第１層１６１の材料としては、例えば、ＣｏＦｅＮ、ＣｏＮｉＦｅ、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅのいずれかを用いることができる。第２層１６２の材料としては、例えば、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅのいずれかを用いることができる。
【００６８】
磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、研磨停止層１５および磁極層１６の上面の一部の上に配置されたギャップ層１８を備えている。ギャップ層１８には、媒体対向面３０から離れた位置において、開口部が形成されている。ギャップ層１８の材料は、アルミナ等の絶縁材料でもよいし、Ｒｕ、ＮｉＣｕ、Ｔａ、Ｗ、ＮｉＢ、ＮｉＰｄ等の非磁性金属材料でもよい。
【００６９】
磁気ヘッドは、更に、シールド層２０を備えている。シールド層２０は、ギャップ層１８に隣接するように配置された第１層２０Ａと、ギャップ層１８の開口部が形成された位置において磁極層１６の上に配置されたヨーク層２０Ｂと、第１層２０Ａとヨーク層２０Ｂとを連結するように配置された第２層２０Ｃとを有している。第１層２０Ａと第２層２０Ｃは、いずれも、媒体対向面３０に配置された端面を有している。第１層２０Ａ、ヨーク層２０Ｂおよび第２層２０Ｃは、いずれも磁性材料によって形成されている。これらの層２０Ａ〜２０Ｃの材料としては、例えばＣｏＦｅＮ、ＣｏＮｉＦｅ、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅのいずれかを用いることができる。
【００７０】
磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、第１層２０Ａおよびヨーク層２０Ｂの周囲に配置された非磁性層２１を備えている。非磁性層２１は、例えば、アルミナや塗布ガラス等の無機絶縁材料によって形成されている。あるいは、非磁性層２１は、非磁性金属材料よりなる層とその上に配置された絶縁材料よりなる層とで構成されていてもよい。この場合、非磁性金属材料としては、例えば、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗ、Ｃｒ、Ｒｕ、Ｃｕ等の高融点金属が用いられる。
【００７１】
磁気ヘッドは、更に、ヨーク層２０Ｂおよび非磁性層２１の上面のうち、後述するコイル２３が配置される領域の上に配置された絶縁層２２と、この絶縁層２２の上に配置されたコイル２３と、このコイル２３の巻線間および周囲に配置された絶縁層２４とを備えている。絶縁層２２は、例えばアルミナによって形成されている。コイル２３は、平面渦巻き形状をなしている。第２層２０Ｃは、絶縁層２４によって覆われたコイル２３の少なくとも一部における磁極層１６とは反対側に配置された部分を含んでいる。コイル２３は、銅等の導電材料によって形成されている。絶縁層２４は、例えばフォトレジストによって形成されている。
【００７２】
コイル９からシールド層２０の第２層２０Ｃまでの部分は、記録ヘッドを構成する。磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、シールド層２０を覆うように形成された保護層２７を備えている。保護層２７は、例えば、アルミナ等の無機絶縁材料によって形成されている。
【００７３】
以上説明したように、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面３０と再生ヘッドと記録ヘッドとを備えている。再生ヘッドと記録ヘッドは、基板１の上に積層されている。再生ヘッドは記録媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端側）に配置され、記録ヘッドは記録媒体の進行方向Ｔの前側（スライダにおける空気流出端側）に配置されている。
【００７４】
再生ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５と、媒体対向面３０側の一部がＭＲ素子５を挟んで対向するように配置された、ＭＲ素子５をシールドするための下部シールド層３および上部シールド層７と、ＭＲ素子５と下部シールド層３との間に配置された下部シールドギャップ膜４と、ＭＲ素子５と上部シールド層７との間に配置された上部シールドギャップ膜６とを備えている。
【００７５】
記録ヘッドは、コイル９、収容層１２、非磁性金属層１３、非磁性膜１４、研磨停止層１５、磁極層１６、ギャップ層１８、シールド層２０、非磁性層２１、コイル２３および絶縁層２４を備えている。コイル９，２３は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。コイル２３の巻線間および周囲には、絶縁層２４が配置されている。なお、コイル９は、記録ヘッドにおける必須の構成要素ではなく、設けられていなくてもよい。また、非磁性膜１４は省略してもよい。
【００７６】
磁極層１６は、媒体対向面３０に配置された端面を有し、コイル２３によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。ギャップ層１８は、研磨停止層１５および磁極層１６の上に配置されている。
【００７７】
シールド層２０は、媒体対向面３０に配置された端面を有し、媒体対向面３０から離れた位置において磁極層１６に連結されている。
【００７８】
媒体対向面３０において、シールド層２０の端面は、磁極層１６の端面に対して、ギャップ層１８の厚みによる所定の間隔を開けて記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置されている。ギャップ層１８の厚みは、例えば、３０〜６０ｎｍの範囲内である。コイル２３の少なくとも一部は、磁極層１６とシールド層２０との間に、磁極層１６およびシールド層２０に対して絶縁された状態で配置されている。
【００７９】
磁極層１６は、収容層１２の溝部１２ａ内および非磁性金属層１３の開口部１３ａ内に、非磁性膜１４および研磨停止層１５を介して配置されている。非磁性膜１４の厚みは、例えば１０〜４０ｎｍの範囲内である。しかし、この範囲内に限らず、非磁性膜１４の厚みは、トラック幅に応じて任意に設定することができる。研磨停止層１５の厚みは、例えば３０〜１００ｎｍの範囲内である。
【００８０】
磁極層１６は、溝部１２ａの表面に近い位置に配置された第１層１６１と、溝部１２ａの表面から遠い位置に配置された第２層１６２とを有している。第１層１６１の厚みは、例えば０〜１００ｎｍの範囲内である。第１層１６１の厚みが０というのは、第１層１６１がない場合である。また、磁極層１６は、互いに反対側を向く第１の面（上面）１６Ｃと第２の面（下面）１６Ｄとを有している。
【００８１】
シールド層２０は、媒体対向面３０に配置された端面を有し、ギャップ層１８に隣接するように配置された第１層２０Ａと、ギャップ層１８の開口部が形成された位置において磁極層１６の上に配置されたヨーク層２０Ｂと、第１層２０Ａとヨーク層２０Ｂとを連結するように配置された第２層２０Ｃとを有している。コイル２３は、第１層２０Ａにおける磁極層１６とは反対側の面よりも磁極層１６から遠い位置に配置されている。
【００８２】
また、第１層２０Ａの媒体対向面３０に配置された端面の幅は、トラック幅以上である。また、第２層２０Ｃの最大の幅は、第１層２０Ａの最大の幅以上である。
【００８３】
スロートハイトＴＨは、媒体対向面３０から見て磁極層１６とシールド層２０との間隔が大きくなり始める位置と、媒体対向面３０から見て最初にギャップ層１８が屈曲する位置とのうち、媒体対向面３０に近い方から媒体対向面３０までの距離となる。本実施の形態では、スロートハイトＴＨは、媒体対向面３０から見て磁極層１６とシールド層２０との間隔が大きくなり始める位置から媒体対向面３０までの距離となる。このスロートハイトＴＨは、第１層２０Ａのうち、ギャップ層１８を介して磁極層１６と対向する部分における媒体対向面３０に垂直な方向の長さと等しい。スロートハイトＴＨは、例えば０．０５〜０．３μｍの範囲内である。
【００８４】
次に、図４を参照して、磁極層１６の形状の概略について説明する。図４に示したように、磁極層１６は、媒体対向面３０に配置された端面を有するトラック幅規定部１６Ａと、このトラック幅規定部１６Ａよりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、トラック幅規定部１６Ａよりも大きな幅を有する幅広部１６Ｂとを有している。幅広部１６Ｂの幅は、例えば、媒体対向面３０から離れるに従って、徐々に大きくなった後、一定の大きさになっている。ここで、媒体対向面３０に垂直な方向についてのトラック幅規定部１６Ａの長さをネックハイトＮＨと呼ぶ。本実施の形態におけるトラック幅規定部１６Ａ、幅広部１６ＢおよびネックハイトＮＨの定義については、後で詳しく説明する。
【００８５】
図３に示したように、媒体対向面３０に配置された磁極層１６の端面は、基板１に近い第１の辺Ａ１と、ギャップ層１８に隣接する第２の辺Ａ２と、第１の辺Ａ１の一端と第２の辺Ａ２の一端とを結ぶ第３の辺Ａ３と、第１の辺Ａ１の他端と第２の辺Ａ２の他端とを結ぶ第４の辺Ａ４とを有している。第２の辺Ａ２は、トラック幅を規定する。媒体対向面３０に配置された磁極層１６の端面の幅は、第１の辺Ａ１に近づくに従って小さくなっている。また、第３の辺Ａ３と第４の辺Ａ４がそれぞれ基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度は、例えば、５°〜１５°の範囲内とする。第２の辺Ａ２の長さ、すなわちトラック幅は、例えば０．０５〜０．２０μｍの範囲内である。磁極層１６の厚みは、例えば０．１５〜０．３５μｍの範囲内である。
【００８６】
次に、図５ないし図１７を参照して、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法について説明する。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、まず、１枚の基板に対して、複数の磁気ヘッドの構成要素を形成して、それぞれ後に磁気ヘッドとなるヘッド予定部が複数列に配列された磁気ヘッド用基礎構造物を作製する。以下、１つのヘッド予定部に着目して、磁気ヘッド用基礎構造物を作製する工程について説明する。
【００８７】
磁気ヘッド用基礎構造物を作製する工程では、まず、図２に示したように、基板１の上に、絶縁層２、下部シールド層３、下部シールドギャップ膜４を順に形成する。次に、下部シールドギャップ膜４の上にＭＲ素子５と、このＭＲ素子５に接続される図示しないリードとを形成する。次に、ＭＲ素子５およびリードを、上部シールドギャップ膜６で覆う。次に、上部シールドギャップ膜６の上に、上部シールド層７、非磁性層８１、第２の上部シールド層８２および絶縁層８３を順に形成する。次に、絶縁層８３の上に、コイル９および絶縁層１０，１１を形成する。次に、コイル９および絶縁層１０，１１の上面を、例えば化学機械研磨（以下、ＣＭＰと記す。）によって平坦化する。以下の説明では、磁気ヘッド用基礎構造物の製造過程における積層体において、媒体対向面３０が形成される予定の領域を領域ＡＢＳと記す。
【００８８】
図５は、次の工程を示す。図５は、磁気ヘッド用基礎構造物の製造過程における積層体の、領域ＡＢＳにおける断面を示す断面図である。なお、図５では、収容層１２よりも基板１側の部分を省略している。この工程では、まず、平坦化されたコイル９および絶縁層１０，１１の上面の上に、後に溝部１２ａが形成されることにより収容層１２となる非磁性層１２Ｐを形成する。次に、例えばスパッタ法によって、非磁性層１２Ｐの上に、非磁性金属材料よりなる非磁性金属層１３を形成する。非磁性金属層１３の厚みは、例えば２０〜１００ｎｍの範囲内である。
【００８９】
次に、非磁性金属層１３の上に２層レジスト層３１Ｐを形成する。この２層レジスト層３１Ｐは、現像液によって溶解される材料よりなる下層３１ａと、この下層３１ａの上に配置されたフォトレジスト層３１ｂとを有している。この時点で、下層３１ａおよびフォトレジスト層３１ｂはパターニングされていない。なお、２層レジスト層３１Ｐの代わりにフォトレジスト層３１ｂのみを形成してもよい。
【００９０】
次に、図６に示したフォトマスク４０を用いて、パターニングされていないフォトレジスト層３１ｂを選択的に露光する。図６は、フォトマスク４０の平面図である。フォトマスク４０は、第１の領域４１と、第２の領域４２と、第３の領域４３とを含んでいる。第１の領域４１は、外縁の投影像における一部が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける縁の一部に沿った形状となる外縁を有している。第２の領域４２は、第１の領域４１の外縁に接し、第１の領域４１の外側に配置されている。第３の領域４３は、第１の領域４１の外縁に接することなく、第１の領域４１の内側に配置されている。露光用の光を通過させるか遮断するかという性質に関して、第２の領域４２および第３の領域４３は、第１の領域４１とは異なる性質を有している。ここでは、フォトレジスト層３１ｂがポジ型の場合について説明する。この場合、第１の領域４１は露光用の光を通過させる性質を有し、第２の領域４２および第３の領域４３は露光用の光を遮断する性質を有している。領域４１〜４３の形状については、後で詳しく説明する。
【００９１】
露光前のフォトレジスト層３１ｂは、その全体が現像液に対して不溶性である。露光後は、フォトレジスト層３１ｂのうち、露光時にフォトマスク４０の第１の領域４１を通過した光が照射された部分は現像液に対して可溶性となり、他の部分は現像液に対して不溶性のままである。
【００９２】
図７および図８は、次の工程を示す。図７は、磁気ヘッド用基礎構造物の製造過程における積層体の平面図である。図８は、積層体の領域ＡＢＳにおける断面を示す断面図である。この工程では、現像液を用いてフォトレジスト層３１ｂを現像する。このとき、フォトレジスト層３１ｂのうち、フォトマスク４０を用いた露光時に第１の領域４１を通過した光が照射された部分は現像液によって溶解され、フォトレジスト層３１ｂに開口部が形成される。更に、下層３１ａのうち、フォトレジスト層３１ｂの開口部から露出した部分も現像液によって溶解され、下層３１ａにも開口部が形成される。下層３１ａの開口部の大きさは、フォトレジスト層３１ｂの開口部の大きさよりも若干大きくなる。その結果、図８に示したように、現像後の２層レジスト層３１Ｐは、アンダーカットを有する形状となる。
【００９３】
なお、フォトレジスト層３１ｂのうち、露光時にフォトマスク４０の第３の領域４３の存在によって光が照射されなかった部分は、現像時に現像液によって溶解されない。以下、この部分を残存部分という。この残存部分とその下に残る下層３１ａの一部は、除去する必要がある。これらの除去は、例えば以下のようにして行われる。現像時に、残存部分の下に残る下層３１ａの一部は、残存部分よりも小さくなる。そのため、現像時に、残存部分とその下の下層３１ａの一部を、流動する現像液によって容易に除去することが可能である。この方法によっては残存部分とその下の下層３１ａの一部を除去できない場合には、フォトマスク４０を用いた露光工程の後で、他のフォトマスクを用いて２回目の露光を行ってもよい。この２回目の露光は、フォトレジスト層３１ｂのうち、２回目の露光を行わない場合には残存部分となる部分に対して行われる。この２回目の露光を行うことにより、残存部分は発生しなくなる。また、２回目の露光は、フォトレジスト層３１ｂのうちの狭い領域に対して行われるため、現像後の２層レジスト層３１Ｐの形状にはほとんど影響を与えない。
【００９４】
２層レジスト層３１Ｐの代わりにフォトレジスト層３１ｂのみを形成していた場合でも、フォトマスク４０の第１の領域４１を通過し非磁性金属層１３で反射された光の影響により、残存領域はフォトマスク４０の第３の領域４３の投影像よりも小さくなる。そのため、この場合も、残存部分を、流動する現像液によって除去することが可能である。この方法によっては残存部分を除去できない場合には、上述の２回目の露光を行ってもよい。
【００９５】
現像後の２層レジスト層３１Ｐは、磁極層１６の型３１となる。この型３１は、後に形成される溝部１２ａに対応した形状の開口部３２を有している。
【００９６】
図９および図１０は、次の工程を示す。図９は、磁気ヘッド用基礎構造物の製造過程における積層体の平面図である。図１０において、（ａ）は、積層体の、領域ＡＢＳおよび基板に垂直な断面を示し、（ｂ）は、積層体の領域ＡＢＳにおける断面を示している。なお、図１０では、収容層１２よりも基板１側の部分を省略している。この工程では、まず、型３１を用いて、非磁性金属層１３を選択的にエッチングする。これにより、非磁性金属層１３に、貫通した開口部１３ａが形成される。この開口部１３ａは、後に形成される磁極層１６の平面形状に対応した形状をなしている。更に、非磁性層１２Ｐのうち非磁性金属層１３の開口部１３ａから露出する部分を選択的にエッチングすることによって、非磁性層１２Ｐに溝部１２ａを形成する。次に、型３１を除去する。溝部１２ａが形成されることにより、非磁性層１２Ｐは収容層１２となる。非磁性金属層１３の開口部１３ａの縁は、収容層１２の上面における溝部１２ａの縁の真上に配置されている。
【００９７】
非磁性金属層１３と非磁性層１２Ｐのエッチングは、例えば、反応性イオンエッチングまたはイオンビームエッチングを用いて行われる。非磁性層１２Ｐに溝部１２ａを形成するためのエッチングの際には、磁極層１６のトラック幅規定部１６Ａの両側部に対応する溝部１２ａの壁面と基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度が、例えば５°〜１５°の範囲内になるようにする。
【００９８】
図１１および図１２は、次の工程を示す。図１１は、磁気ヘッド用基礎構造物の製造過程における積層体の平面図である。図１２において、（ａ）は、積層体の、領域ＡＢＳおよび基板に垂直な断面を示し、（ｂ）は、積層体の領域ＡＢＳにおける断面を示している。なお、図１２では、収容層１２よりも基板１側の部分を省略している。この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、非磁性膜１４を形成する。非磁性膜１４は、非磁性金属層１３の開口部１３ａ内および収容層１２の溝部１２ａ内にも形成される。非磁性膜１４は、例えば、スパッタ法または化学的気相成長法（以下、ＣＶＤと記す。）によって形成される。非磁性膜１４の厚みは、精度よく制御することができる。ＣＶＤを用いて非磁性膜１４を形成する場合には、特に、１原子層毎の成膜を繰り返すＣＶＤ、いわゆるアトミックレイヤーＣＶＤ（以下、ＡＬＣＶＤと記す。）を用いることが好ましい。この場合には、非磁性膜１４の厚みの制御をより精度よく行うことができる。また、ＡＬＣＶＤを用いて非磁性膜１４を形成する場合には、非磁性膜１４の材料としては、特にアルミナが好ましい。半導体材料を用いて非磁性膜１４を形成する場合には、特に、低温（２００℃程度）でのＡＬＣＶＤまたは低温での低圧ＣＶＤを用いて非磁性膜１４を形成することが好ましい。また、非磁性膜１４の材料としての半導体材料は、不純物をドープしない多結晶シリコンまたはアモルファスシリコンであることが好ましい。
【００９９】
次に、例えばスパッタ法またはＡＬＣＶＤによって、積層体の上面全体の上に研磨停止層１５を形成する。研磨停止層１５は、非磁性金属層１３の開口部１３ａ内および収容層１２の溝部１２ａ内にも形成される。研磨停止層１５は、後に行われる研磨工程における研磨の停止位置を示す。
【０１００】
次に、積層体の上面全体の上に、磁極層１６の第１層１６１となる第１の磁性層１６１Ｐを形成する。この第１の磁性層１６１Ｐは、例えば、スパッタ法またはイオンビームデポジション法（以下、ＩＢＤと記す。）によって形成される。スパッタ法によって第１の磁性層１６１Ｐを形成する場合には、コリメーションスパッタやロングスロースパッタを用いることが好ましい。なお、前述のように第１層１６１は省略してもよいので、第１の磁性層１６１Ｐは形成しなくてもよい。
【０１０１】
図１３は、次の工程を示す。なお、以下の説明で参照する図１３ないし図１７において、（ａ）は、磁気ヘッド用基礎構造物の製造過程における積層体の、領域ＡＢＳおよび基板に垂直な断面を示し、（ｂ）は、積層体の領域ＡＢＳにおける断面を示している。なお、図１３ないし図１７では、収容層１２よりも基板１側の部分を省略している。
【０１０２】
図１３に示した工程では、まず、第１の磁性層１６１Ｐの上に、磁極層１６の第２層１６２となる第２の磁性層を形成する。第２の磁性層は、その上面が非磁性金属層１３、非磁性膜１４および研磨停止層１５の各上面よりも上方に配置されるように形成される。この第２の磁性層は、例えばフレームめっき法によって形成される。その際、第１の磁性層１６１Ｐは、めっき用の電極として用いられる。研磨停止層１５が導電性の材料によって形成されている場合には、研磨停止層１５も、めっき用の電極として用いられる。なお、第２の磁性層は、パターニングしていないめっき層を形成した後、このめっき層をエッチングによってパターニングして形成してもよい。
【０１０３】
次に、積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる、図示しない被覆層を、例えば０．５〜１．２μｍの厚みに形成する。次に、例えばＣＭＰによって、研磨停止層１５が露出するまで被覆層、第２の磁性層および第１の磁性層１６１Ｐを研磨して、研磨停止層１５、第１の磁性層１６１Ｐおよび第２の磁性層の上面を平坦化する。これにより、第１の磁性層１６１Ｐおよび第２の磁性層は、それぞれ第１層１６１、第２層１６２となる。ＣＭＰによって被覆層、第２の磁性層および第１の磁性層１６１Ｐを研磨する場合には、研磨停止層１５が露出した時点で研磨が停止するようなスラリー、例えばアルミナ系のスラリーを用いる。
【０１０４】
次に、図１４に示したように、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上にギャップ層１８を形成する。ギャップ層１８は、例えば、スパッタ法またはＣＶＤによって形成される。ＣＶＤを用いてギャップ層１８を形成する場合には、特にＡＬＣＶＤを用いることが好ましい。また、ＡＬＣＶＤを用いてギャップ層１８を形成する場合には、ギャップ層１８の材料としては、特にアルミナが好ましい。
【０１０５】
図１５は、次の工程を示す。この工程では、まず、領域ＡＢＳから離れた位置において、ギャップ層１８を選択的にエッチングして、ギャップ層１８に開口部を形成する。次に、ギャップ層１８の上に第１層２０Ａを形成すると共に、ギャップ層１８の開口部が形成された位置において磁極層１６の上にヨーク層２０Ｂを形成する。第１層２０Ａとヨーク層２０Ｂは、フレームめっき法によって形成してもよいし、スパッタ法によって磁性層を形成した後、この磁性層を選択的にエッチングすることによって形成してもよい。磁性層を選択的にエッチングする方法としては、例えば、磁性層の上にアルミナ層を形成し、このアルミナ層の上にフレームめっき法によってマスクを形成し、このマスクを用いて、アルミナ層および磁性層をエッチングする方法を用いることができる。
【０１０６】
図１６は、次の工程を示す。この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、非磁性層２１を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第１層２０Ａおよびヨーク層２０Ｂが露出するまで非磁性層２１を研磨して、第１層２０Ａ、ヨーク層２０Ｂおよび非磁性層２１の上面を平坦化する。
【０１０７】
次に、ヨーク層２０Ｂおよび非磁性層２１の上面のうち、コイル２３が配置される領域の上に絶縁層２２を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、コイル２３の少なくとも一部が絶縁層２２の上に配置されるように、コイル２３を形成する。
【０１０８】
図１７は、次の工程を示す。この工程では、まず、コイル２３の巻線間およびコイル２３の周囲に、例えばフォトレジストよりなる絶縁層２４を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、第２層２０Ｃを形成して、シールド層２０を完成させる。次に、積層体の上面全体を覆うように保護層２７を形成する。次に、保護層２７の上に配線や端子等を形成して、磁気ヘッド用基礎構造物が完成する。
【０１０９】
本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、次に、磁気ヘッド用基礎構造物を切断して、１列に配列された複数のヘッド予定部を含むヘッド集合体を作製する。次に、磁気ヘッド用基礎構造物を切断することによってヘッド集合体に形成された１つの面を研磨して、ヘッド集合体に含まれる各ヘッド予定部に対して、媒体対向面を形成する。次に、媒体対向面に浮上用レールを形成する。次に、複数のヘッド予定部が互いに分離されるようにヘッド集合体を切断して、複数の磁気ヘッドを形成する。媒体対向面を形成する工程では、ヘッド集合体に含まれる複数のＭＲ素子５の抵抗値を検出しながら、複数のヘッド予定部におけるＭＲハイトが等しくなるように、ヘッド集合体の研磨を行う。なお、ＭＲハイトとは、媒体対向面に垂直な方向についてのＭＲ素子５の長さを言う。
【０１１０】
図１８は、本実施の形態に係る磁気ヘッドの他の例を示している。図１８において、（ａ）は、磁気ヘッドの媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示し、（ｂ）は、磁気ヘッドの媒体対向面の近傍における媒体対向面に平行な断面を示している。なお、図１８では、収容層１２よりも基板１側の部分を省略している。この例では、研磨停止層１５および磁極層１６の上面とギャップ層１８との間に非磁性膜１７が配置されている。非磁性膜１７は、アルミナ等の非磁性材料によって形成されている。非磁性膜１７は、媒体対向面３０に近い端部を有し、この端部は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。非磁性膜１７の厚みは、例えば０．１〜０．３μｍである。第１層２０Ａの下面は、ギャップ層１８を介して磁極層１６の上面および非磁性膜１７の上面に対向するように屈曲している。ギャップ層１８も、第１層２０Ａの下面に沿って屈曲している。この例では、媒体対向面３０から見て磁極層１６とシールド層２０との間隔が大きくなり始める位置と、媒体対向面３０から見て最初にギャップ層１８が屈曲する位置とが一致しており、この位置から媒体対向面３０までの距離がスロートハイトＴＨとなる。また、この例では、第２層２０Ｃは、媒体対向面３０に近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。
【０１１１】
次に、本実施の形態に係る磁気ヘッドの作用について説明する。この磁気ヘッドでは、記録ヘッドによって記録媒体に情報を記録し、再生ヘッドによって、記録媒体に記録されている情報を再生する。記録ヘッドにおいて、コイル２３は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。磁極層１６およびシールド層２０は、コイル２３が発生する磁界に対応した磁束を通過させる磁路を形成する。磁極層１６は、コイル２３によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。シールド層２０は、磁気ヘッドの外部から磁気ヘッドに印加された外乱磁界を取り込む。これにより、外乱磁界が磁極層１６に集中して取り込まれることによって記録媒体に対して誤った記録が行なわれることを防止することができる。
【０１１２】
また、本実施の形態では、媒体対向面３０において、シールド層２０の端面は、磁極層１６の端面に対して、ギャップ層１８による所定の小さな間隔を開けて記録媒体の進行方向Ｔの前側（スライダにおける空気流出端側）に配置されている。記録媒体に記録されるビットパターンの端部の位置は、媒体対向面３０における磁極層１６のギャップ層１８側の端部の位置によって決まる。シールド層２０は、磁極層１６の媒体対向面３０側の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束を取り込むことにより、この磁束が記録媒体に達することを阻止する。これにより、記録媒体に既に記録されているビットパターンにおける磁化の方向が上記磁束の影響によって変化することを防止することができる。これにより、本実施の形態によれば、線記録密度を向上させることができる。
【０１１３】
また、本実施の形態では、図３に示したように、媒体対向面３０に配置された磁極層１６の端面の幅は、第１の辺Ａ１に近づくに従って小さくなっている。これにより、本実施の形態によれば、スキューに起因した問題の発生を防止することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態では、非磁性材料よりなる収容層１２の溝部１２ａ内に、非磁性膜１４および研磨停止層１５を介して磁極層１６が配置される。そのため、磁極層１６の幅は溝部１２ａの幅よりも小さくなる。これにより、溝部１２ａを容易に形成することが可能になると共に、磁極層１６の幅、特にトラック幅を規定するトラック幅規定部１６Ａの上面の幅を容易に小さくすることが可能になる。従って、本実施の形態によれば、フォトリソグラフィによって形成可能なトラック幅の下限値よりも小さなトラック幅を、容易に実現でき、且つ正確に制御することができる。
【０１１５】
次に、図１を参照して、本実施の形態における磁極層１６の形状について詳しく説明する。図１に示したように、磁極層１６の第１の面１６Ｃは、媒体対向面３０に交差する方向に延びる第１の縁Ｅ１および第２の縁Ｅ２を有している。媒体対向面３０における第１の縁Ｅ１と第２の縁Ｅ２との間隔はトラック幅を規定している。以下の説明において、湾曲部分とは湾曲している部分を指し、直線部分とは直線状の部分を指す。第１の縁Ｅ１は、第１の湾曲部分Ｃ１と、この第１の湾曲部分Ｃ１よりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、第１の湾曲部分Ｃ１に続く第１の直線部分Ｓ１とを含んでいる。第２の縁Ｅ２は、第２の湾曲部分Ｃ２と、この第２の湾曲部分Ｃ２よりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、第２の湾曲部分Ｃ２に続く第２の直線部分Ｓ２とを含んでいる。第１の湾曲部分Ｃ１と第２の湾曲部分Ｃ２との間隔、および第１の直線部分Ｓ１と第２の直線部分Ｓ２との間隔は、それぞれ、媒体対向面３０から遠ざかるに従って大きくなっている。
【０１１６】
第１の直線部分Ｓ１が媒体対向面３０に対して垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）θ１、および第２の直線部分Ｓ２が媒体対向面３０に対して垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）θ２は、それぞれ、２５°〜６０°の範囲内であることが好ましく、３０°〜４５°の範囲内であることがより好ましい。また、角度θ１と角度θ２は等しいことが好ましい。角度θ１，θ２は、例えば３０°または４５°であってもよい。
【０１１７】
第１の湾曲部分Ｃ１に対する接線が媒体対向面３０に対して垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、角度θ１以下であって、第１の湾曲部分Ｃ１と接線との接点の位置が媒体対向面３０に近づくに従って小さくなっている。同様に、第２の湾曲部分Ｃ２に対する接線が媒体対向面３０に対して垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、角度θ２以下であって、第２の湾曲部分Ｃ２と接線との接点の位置が媒体対向面３０に近づくに従って小さくなっている。
【０１１８】
ここで、第１の縁Ｅ１と媒体対向面３０との交点を通り媒体対向面３０に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ１とし、第２の縁Ｅ２と媒体対向面３０との交点を通り媒体対向面３０に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２とする。また、第１の直線部分Ｓ１から媒体対向面３０に向かって第１の直線部分Ｓ１の方向に延びる仮想の直線をＬ３とし、第２の直線部分Ｓ２から媒体対向面３０に向かって第２の直線部分Ｓ２の方向に延びる仮想の直線をＬ４とする。また、直線Ｌ１と直線Ｌ３の交点をＰ１とし、直線Ｌ２と直線Ｌ４の交点をＰ２とし、点Ｐ１と点Ｐ２を通る仮想の直線をＬ５とする。直線Ｌ５は、第１の面１６Ｃ上において媒体対向面３０に平行に配置されている。
【０１１９】
第１の湾曲部分Ｃ１は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ１および直線Ｌ３から乖離している。第２の湾曲部分Ｃ２は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ２および直線Ｌ４から乖離している。第１の湾曲部分Ｃ１と第１の直線部分Ｓ１との接続点Ｐ３と直線Ｌ５との距離Ｈ１、および第２の湾曲部分Ｃ２と第２の直線部分Ｓ２との接続点Ｐ４と直線Ｌ５との距離Ｈ２は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。
【０１２０】
第１の縁Ｅ１は、更に、第１の湾曲部分Ｃ１と媒体対向面３０とを接続する第３の直線部分Ｓ３を含んでいることが好ましい。同様に、第２の縁Ｅ２は、更に、第２の湾曲部分Ｃ２と媒体対向面３０とを接続する第４の直線部分Ｓ４を含んでいることが好ましい。第３の直線部分Ｓ３が直線Ｌ１に対してなす角度（鋭角の方を指す。）と第４の直線部分Ｓ４が直線Ｌ２に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、それぞれ５°以下である。これは、直線部分Ｓ３，Ｓ４が、媒体対向面３０に対して垂直であるか垂直に近いことを表している。
【０１２１】
ここで、第１の面１６Ｃにおいて、第１の湾曲部分Ｃ１と第３の直線部分Ｓ３との接続点Ｐ５と直線Ｌ５との距離をＨ３とし、第２の湾曲部分Ｃ２と第４の直線部分Ｓ４との接続点Ｐ６と直線Ｌ５との距離をＨ４とする。
【０１２２】
本実施の形態において、直線Ｌ５と媒体対向面３０との距離をネックハイトＮＨとする。このネックハイトＮＨは１０〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましい。第１の湾曲部分Ｃ１と第３の直線部分Ｓ３との接続点Ｐ５と媒体対向面３０との距離Ｈ５、および第２の湾曲部分Ｃ２と第４の直線部分Ｓ４との接続点Ｐ６と媒体対向面３０との距離Ｈ６は、それぞれ１０〜１９０ｎｍの範囲内であることが好ましい。なお、本実施の形態において、第３の直線部分Ｓ３と第４の直線部分Ｓ４がなく、第１の湾曲部分Ｃ１および第２の湾曲部分Ｃ２が、媒体対向面３０から延びていてもよい。この場合には、ネックハイトＮＨは、距離Ｈ３，Ｈ４と等しくなる。
【０１２３】
本実施の形態では、磁極層１６のうち、直線Ｌ５を通り媒体対向面３０に平行な断面と媒体対向面３０との間の部分をトラック幅規定部１６Ａとし、磁極層１６の残りの部分を幅広部１６Ｂとする。
【０１２４】
次に、上述のような形状の磁極層１６の特徴について説明する。まず、第１の縁Ｅ１が点Ｐ１を通過するように直線Ｌ１，Ｌ３に沿って延び、第２の縁Ｅ２が点Ｐ２を通過するように直線Ｌ２，Ｌ４に沿って延びるような第１の面１６Ｃの形状を第１の面１６Ｃの理想的な形状とする。フォトリソグラフィを用いて、上記の理想的な形状の第１の面１６Ｃを形成することは極めて困難である。本実施の形態では、第１の面１６Ｃにおいて、第１の湾曲部分Ｃ１と第１の直線部分Ｓ１との接続点Ｐ３と直線Ｌ５との距離Ｈ１、および第２の湾曲部分Ｃ２と第２の直線部分Ｓ２との接続点Ｐ４と直線Ｌ５との距離Ｈ２は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。
【０１２５】
フォトリソグラフィを用いて磁極層１６を形成する場合、距離Ｈ３は距離Ｈ１とほぼ等しくなり、距離Ｈ４は距離Ｈ２とほぼ等しくなる。フォトリソグラフィを用いて磁極層１６を形成する場合においては、前述のように距離Ｈ１，Ｈ２がそれぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内であることは、湾曲部分Ｃ１，Ｃ２の長さが非常に短く、本実施の形態における第１の面１６Ｃの形状が上記の理想的な形状に近いことを意味している。従って、本実施の形態によれば、第１の面１６Ｃの形状が理想的な形状に近く、形状の精度の高い磁極層１６を有する磁気ヘッドを実現することができる。
【０１２６】
また、本実施の形態において、ネックハイトＮＨは、例えば１０〜２００ｎｍの範囲内であり、距離Ｈ５，Ｈ６はそれぞれ例えば１０〜１９０ｎｍの範囲内である。これは、縁Ｅ１，Ｅ２において、媒体対向面３０から、媒体対向面３０に対して垂直に、あるいは垂直に近い状態で延びる直線部分Ｓ３，Ｓ４が存在しながら、ネックハイトＮＨが短いことを表している。
【０１２７】
このような本実施の形態における第１の面１６Ｃの形状は、この後で詳しく説明するように、一般的なフォトリソグラフィによるパターニングによっては実現が困難であるが、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法における磁極層１６の形成方法によれば実現することができる。
【０１２８】
次に、図１９および図２０を参照して、本実施の形態における磁極層１６の形成方法について詳しく説明する。本実施の形態における磁極層１６は本発明のパターン化層に対応し、本実施の形態における磁極層１６の形成方法は、本発明のパターン化層の形成方法に対応する。図６を参照して説明したように、本実施の形態では、フォトマスク４０を用いて、パターニングされていないフォトレジスト層３１ｂを選択的に露光する。フォトマスク４０は、第１の領域４１と、第２の領域４２と、第３の領域４３とを含んでいる。
【０１２９】
ここで、図１９を参照して、領域４１〜４３の形状について詳しく説明する。図１９は、フォトマスク４０の一部を示す平面図である。なお、図１９において、記号ＡＢＳを付して示す破線は、その投影像が領域ＡＢＳに配置されるフォトマスク４０上の領域を表している。第１の領域４１の外縁の形状は、その外縁の投影像が、磁極層１６の第１の面１６Ｃの理想的な形状における外縁に沿うような形状になっている。第１の面１６Ｃの理想的な形状とは、前述のように、第１の縁Ｅ１が点Ｐ１を通過するように直線Ｌ１，Ｌ３に沿って延び、第２の縁Ｅ２が点Ｐ２を通過するように直線Ｌ２，Ｌ４に沿って延びるような形状である。従って、第１の領域４１は、その外縁の投影像における一部が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける第１の直線部分Ｓ１および第２の直線部分Ｓ２に沿った形状となる外縁を有している。具体的には、図１９に示したように、第１の領域４１は、外縁Ｅ１１，Ｅ１２を有している。外縁Ｅ１１は、図１における直線部分Ｓ１に対応する直線部分Ｓ１１と、図１における直線部分Ｓ３に対応する直線部分Ｓ１３とを含んでいる。外縁Ｅ１２は、図１における直線部分Ｓ２に対応する直線部分Ｓ１２と、図１における直線部分Ｓ４に対応する直線部分Ｓ１４とを含んでいる。
【０１３０】
第３の領域４３は、その投影像が、図１における点Ｐ１，Ｐ２に対応する位置の近傍に配置されるような位置に配置されている。また、第３の領域４３は、その投影像が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける第１の直線部分Ｓ１および第２の直線部分Ｓ２の各位置の間の領域に配置されることになる部分を有している。図６に示した例では、第３の領域４３の形状は、その投影像が、第１の直線部分Ｓ１にほぼ平行になるように配置された辺と、第２の直線部分Ｓ２にほぼ平行になるように配置された辺とを有する三角形となるような形状を有している。第３の領域４３の最大の幅は、直線部分Ｓ１３と直線部分Ｓ１４との距離と等しくてもよいし、これより大きくてもよいし小さくてもよい。
【０１３１】
本実施の形態における磁極層１６の形成方法では、次に、現像液を用いてフォトレジスト層３１ｂを現像すると共に、下層３１ａの一部を溶解させて、現像後の２層レジスト層３１Ｐよりなる型３１を形成する。図２０は、型３１の一部を示す平面図である。型３１は、後に形成される溝部１２ａに対応した形状の開口部３２を有している。
【０１３２】
本実施の形態における磁極層１６の形成方法では、次に、図９および図１０に示したように、型３１を用いて、非磁性金属層１３を選択的にエッチングする。これにより、非磁性金属層１３に、貫通した開口部１３ａが形成される。更に、非磁性層１２Ｐのうち非磁性金属層１３の開口部１３ａから露出する部分を選択的にエッチングすることによって、非磁性層１２Ｐに溝部１２ａを形成する。次に、型３１を除去する。
【０１３３】
本実施の形態における磁極層１６の形成方法では、次に、図１１ないし図１３に示したように、非磁性金属層１３の開口部１３ａ内および収容層１２の溝部１２ａ内に、非磁性膜１４、研磨停止層１５および磁極層１６を形成する。このようにして、図１に示した形状の第１の面１６Ｃを有する磁極層１６が形成される。
【０１３４】
ここで、図２１および図２２を参照して、本実施の形態における磁極層１６の形成方法に対する比較例について説明する。この比較例における磁極層の形成方法は、図１９に示したフォトマスク４０の代わりに図２１に示したフォトマスク２４０を使用すること以外は、本実施の形態における磁極層１６の形成方法と同様である。
【０１３５】
図２１は、比較例におけるフォトマスク２４０の一部を示す平面図である。フォトマスク２４０は、第１の領域２４１と第２の領域２４２とを含んでいる。第１の領域２４１の外縁の形状は、本実施の形態におけるフォトマスク４０の第１の領域４１の外縁の形状と同じである。すなわち、第１の領域２４１は、フォトマスク４０の第１の領域４１における外縁Ｅ１１，Ｅ１２と同様の外縁Ｅ２１１，Ｅ２１２を有している。外縁Ｅ２１１は、外縁Ｅ１１における直線部分Ｓ１１，Ｓ１３と同様の直線部分Ｓ２１１，Ｓ２１３を含んでいる。外縁Ｅ２１２は、外縁Ｅ１２における直線部分Ｓ１２，Ｓ１４と同様の直線部分Ｓ２１２，Ｓ２１４を含んでいる。第２の領域２４２は、第１の領域２４１の外縁に接し、第１の領域２４１の外側に配置されている。フォトマスク２４０は、第３の領域を含んでいない。
【０１３６】
図２２は、図２１に示したフォトマスク２４０を用いて形成された比較例における磁極層２１６の一部を示す平面図である。磁極層２１６は、互いに反対側を向く第１の面（上面）２１６Ｃと第２の面（図示せず）とを有している。第１の面２１６Ｃは、媒体対向面２３０に交差する方向に延びる第１の縁Ｅ２１および第２の縁Ｅ２２を有している。媒体対向面２３０における第１の縁Ｅ２１と第２の縁Ｅ２２との間隔はトラック幅を規定している。第１の縁Ｅ２１は、第１の湾曲部分Ｃ２１と、この第１の湾曲部分Ｃ２１よりも媒体対向面２３０から遠い位置に配置され、第１の湾曲部分Ｃ２１に続く第１の直線部分Ｓ２１とを含んでいる。第２の縁Ｅ２２は、第２の湾曲部分Ｃ２２と、この第２の湾曲部分Ｃ２２よりも媒体対向面２３０から遠い位置に配置され、第２の湾曲部分Ｃ２２に続く第２の直線部分Ｓ２２とを含んでいる。第１の湾曲部分Ｃ２１と第２の湾曲部分Ｃ２２との間隔、および第１の直線部分Ｓ２１と第２の直線部分Ｓ２２との間隔は、それぞれ、媒体対向面２３０から遠ざかるに従って大きくなっている。
【０１３７】
ここで、第１の縁Ｅ２１と媒体対向面２３０との交点を通り媒体対向面２３０に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２１とし、第２の縁Ｅ２２と媒体対向面２３０との交点を通り媒体対向面２３０に垂直な方向に延びる仮想の直線をＬ２２とする。また、第１の直線部分Ｓ２１から媒体対向面２３０に向かって第１の直線部分Ｓ２１の方向に延びる仮想の直線をＬ２３とし、第２の直線部分Ｓ２２から媒体対向面２３０に向かって第２の直線部分Ｓ２２の方向に延びる仮想の直線をＬ２４とする。また、直線Ｌ２１と直線Ｌ２３の交点をＰ２１とし、直線Ｌ２２と直線Ｌ２４の交点をＰ２２とし、点Ｐ２１と点Ｐ２２を通る仮想の直線をＬ２５とする。直線Ｌ２５は、第１の面２１６Ｃ上において媒体対向面２３０に平行に配置されている。
【０１３８】
第１の湾曲部分Ｃ２１は、点Ｐ２１と点Ｐ２２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ２５と交差するように、直線Ｌ２１および直線Ｌ２３から乖離している。第２の湾曲部分Ｃ２２は、点Ｐ２１と点Ｐ２２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ２５と交差するように、直線Ｌ２２および直線Ｌ２４から乖離している。第１の湾曲部分Ｃ２１と第１の直線部分Ｓ２１との接続点Ｐ２３と直線Ｌ２５との距離Ｈ２１、および第２の湾曲部分Ｃ２２と第２の直線部分Ｓ２２との接続点Ｐ２４と直線Ｌ２５との距離Ｈ２２は、それぞれ０．１〜０．１６μｍ程度になる。
【０１３９】
第１の縁Ｅ２１は、更に、第１の湾曲部分Ｃ２１と媒体対向面２３０とを接続する第３の直線部分Ｓ２３を含んでいる。第２の縁Ｅ２２は、更に、第２の湾曲部分Ｃ２２と媒体対向面２３０とを接続する第４の直線部分Ｓ２４を含んでいる。第１の湾曲部分Ｃ２１と第３の直線部分Ｓ２３との接続点Ｐ２５と直線Ｌ２５との距離Ｈ２３、および第２の湾曲部分Ｃ２２と第４の直線部分Ｓ２４との接続点Ｐ２６と直線Ｌ２５との距離Ｈ２４は、それぞれ０．１〜０．１６μｍ程度になる。
【０１４０】
ここで、点Ｐ２５と媒体対向面２３０との距離をＨ２５とし、点Ｐ２６と媒体対向面２３０との距離をＨ２６とし、直線Ｌ２５と媒体対向面２３０との距離をネックハイトＮＨとする。図２２から分かるように、ネックハイトＮＨは、Ｈ２３，Ｈ２４よりもＨ２５，Ｈ２６だけ大きくなる。従って、ネックハイトＮＨは０．１μｍよりも大きくなる。
【０１４１】
比較例では、湾曲部分Ｃ２１，Ｃ２２の長さが、本実施の形態における湾曲部分Ｃ１，Ｃ２の長さに比べて大きくなる。その原因は、図２１に示したフォトマスク２４０を用いてフォトレジスト層３１ｂの露光を行うと、レジスト層３１の下地である非磁性金属層１３での光の反射等の影響によって、パターニングされたレジスト層３１の形状が所望の形状からずれるためである。特に、図２１に示したフォトマスク２４０を用いてフォトレジスト層３１ｂの露光を行うと、フォトレジスト層３１ｂのうち、直線部分Ｓ２１１と直線部分Ｓ２１３とによって形成される角部に対応する部分の近傍と、直線部分Ｓ２１２と直線部分Ｓ２１４とによって形成される角部に対応する部分の近傍では、広い第１の領域２４１を通過して非磁性金属層１３で反射された光の影響を受けて、過剰に露光される。その結果、パターニングされたレジスト層３１では、上記の２つの角部に対応する角部が形成されずに、代わりに、なだらかに湾曲した面が形成される。そのため、このパターニングされたレジスト層３１を用いて形成された磁極層２１６においても、なだらかに湾曲した湾曲部Ｃ２１，Ｃ２４が形成される。
【０１４２】
これに対し、本実施の形態では、フォトマスク４０が、光を遮断する第３の領域４３を含んでいる。第３の領域４３は、その投影像が、図１における点Ｐ１，Ｐ２に対応する位置の近傍に配置されるような位置に配置されている。また、第３の領域４３は、その投影像が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける第１の直線部分Ｓ１および第２の直線部分Ｓ２の各位置の間の領域に配置されることになる部分を有している。そのため、このフォトマスク４０を用いてフォトレジスト層３１ｂの露光を行うと、フォトレジスト層３１ｂのうち、直線部分Ｓ１１と直線部分Ｓ１３とによって形成される角部に対応する部分の近傍と、直線部分Ｓ１２と直線部分Ｓ１４とによって形成される角部に対応する部分の近傍において、第１の領域４１を通過して非磁性金属層１３で反射された光の影響を受けて過剰に露光されることが抑制される。その結果、本実施の形態における磁極層１６では、湾曲部Ｃ１，Ｃ２の長さが、比較例における湾曲部Ｃ２１，Ｃ２２の長さよりも大幅に小さくなる。このように、本実施の形態における磁極層１６の形成方法によれば、湾曲部分Ｃ１，Ｃ２の長さが非常に短く、第１の面１６Ｃの形状が理想的な形状に近い磁極層１６を形成することができる。従って、本実施の形態によれば、フォトマスク４０が第３の領域４３を含むことにより、磁極層１６の型を精度よく形成することが可能になり、その結果、形状の精度の高い磁極層１６を有する磁気ヘッドを製造することができる。
【０１４３】
また、本実施の形態によれば、湾曲部分Ｃ１，Ｃ２の長さを短くすることができることから、ネックハイトＮＨも短くすることができる。これにより、本実施の形態によれば、オーバーライト特性を向上させることができる。
【０１４４】
また、本実施の形態では、縁Ｅ１，Ｅ２において、媒体対向面３０から、媒体対向面３０に対して垂直に、あるいは垂直に近い状態で延びる直線部分Ｓ３，Ｓ４を存在させながら、ネックハイトＮＨを短くすることができる。これにより、本実施の形態によれば、研磨によって媒体対向面３０を形成するときに研磨停止位置が若干ずれても、物理的トラック幅は大きく変動しない。従って、本実施の形態によれば、磁気ヘッドの歩留まりを向上させることができる。
【０１４５】
また、本実施の形態によれば、湾曲部Ｃ１，Ｃ２の長さが短いことから、実効トラック幅と物理的トラック幅との差を小さくすることができる。これにより、本実施の形態によれば、隣接する複数のトラックに磁気的信号を記録した状態でのＳＮ比を向上させることができる。
【０１４６】
以下、本実施の形態におけるフォトマスクの第１ないし第４の変形例について説明する。図２３は、第１の変形例のフォトマスク５０の一部を示す平面図である。なお、図２３において、記号ＡＢＳを付して示す破線は、その投影像が領域ＡＢＳに配置されるフォトマスク５０上の領域を表している。第１の変形例のフォトマスク５０は、フォトレジスト層３１ｂがネガ型の場合に、フォトマスク４０の代わりに利用される。フォトマスク５０は、第１の領域５１と、第２の領域５２と、第３の領域５３とを含んでいる。第１の領域５１の外縁の形状は、フォトマスク４０の第１の領域４１の外縁の形状と同じである。すなわち、第１の領域４１は、外縁Ｅ１１，Ｅ１２を有している。外縁Ｅ１１は、図１における直線部分Ｓ１に対応する直線部分Ｓ１１と、図１における直線部分Ｓ３に対応する直線部分Ｓ１３とを含んでいる。外縁Ｅ１２は、図１における直線部分Ｓ２に対応する直線部分Ｓ１２と、図１における直線部分Ｓ４に対応する直線部分Ｓ１４とを含んでいる。第２の領域５２は、第１の領域５１の外縁に接し、第１の領域５１の外側に配置されている。第３の領域５３は、第１の領域５１の外縁に接することなく、第１の領域５１の内側に配置されている。第３の領域５３の形状および位置は、フォトマスク４０の第３の領域４３と同じである。第１の領域５１は露光用の光を遮断する性質を有し、第２の領域５２および第３の領域５３は露光用の光を通過させる性質を有している。
【０１４７】
第１の変形例において、露光前のフォトレジスト層３１ｂは、その全体が現像液に対して可溶性である。露光後は、フォトレジスト層３１ｂのうち、露光時にフォトマスク５０の第２の領域５２または第３の領域５３を通過した光が照射された部分は現像液に対して不溶性または難溶性となり、他の部分は現像液に対して可溶性のままである。この露光後のフォトレジスト層３１ｂを現像してフォトレジスト層３１ｂに開口部を形成し、更に、下層３１ａのうち、フォトレジスト層３１ｂの開口部から露出した部分を現像液によって溶解させることによって、型３１が形成される。
【０１４８】
ここで、比較例として、第３の領域５３を含まず、第１の領域５１および第２の領域５２のみを含むフォトマスクを用いて磁極層１６を形成する場合について考える。第３の領域５３を含まず、第１の領域５１および第２の領域５２のみを含むフォトマスクを用いてフォトレジスト層３１ｂの露光を行うと、フォトレジスト層３１ｂにおいて、第２の領域５２を通過した光が照射された部分のうち、直線部分Ｓ１１と直線部分Ｓ１３とによって形成される角部に対応する部分の近傍と、直線部分Ｓ１２と直線部分Ｓ１４とによって形成される角部に対応する部分の近傍では、露光不足となりやすい。その結果、パターニングされたレジスト層３１では、上記の２つの角部に対応する角部が形成されずに、代わりに、なだらかに湾曲した面が形成される。そのため、このパターニングされたレジスト層３１を用いて形成された磁極層１６においても、なだらかに湾曲した湾曲部Ｃ２１，Ｃ２４が形成される。
【０１４９】
これに対し、第１の変形例では、フォトマスク５０が、光を通過させる第３の領域５３を含んでいる。第３の領域５３は、その投影像が、図１における点Ｐ１，Ｐ２に対応する位置の近傍に配置されるような位置に配置されている。また、第３の領域５３は、その投影像が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける第１の直線部分Ｓ１および第２の直線部分Ｓ２の各位置の間の領域に配置されることになる部分を有している。そのため、このフォトマスク５０を用いてフォトレジスト層３１ｂの露光を行うと、第３の領域５３を通過して非磁性金属層１３で反射された光の影響により、上述の露光不足となりやすい領域において、露光不足が抑制される。その結果、湾曲部分Ｃ１，Ｃ２の長さが非常に短く、第１の面１６Ｃの形状が理想的な形状に近い磁極層１６を形成することができる。
【０１５０】
図２４は、第２の変形例のフォトマスク４０を示す平面図である。図２５は、第３の変形例のフォトマスク４０を示す平面図である。図２６は、第４の変形例のフォトマスク４０を示す平面図である。第２ないし第４の変形例のフォトマスク４０では、それぞれ、図６および図１９に示したフォトマスク４０と比較して第３の領域４３の形状のみが異なっている。
【０１５１】
図２４に示した第２の変形例では、第３の領域４３は、その投影像が、第１の直線部分Ｓ１に平行になるように配置された部分と、第２の直線部分Ｓ２に平行になるように配置された部分とを有するＶ字形状となるような形状を有している。
【０１５２】
図２５に示した第３の変形例では、第３の領域４３は、その投影像が四角形の枠状となるような形状を有している。第３の領域４３の投影像は、第１の直線部分Ｓ１に平行になるように配置された部分と、第２の直線部分Ｓ２に平行になるように配置された部分とを含んでいる。
【０１５３】
図２６に示した第３の変形例では、第３の領域４３は、その投影像が、第１の直線部分Ｓ１に平行になるように配置された部分と、第２の直線部分Ｓ２に平行になるように配置された部分と、第３の直線部分Ｓ３と第４の直線部分Ｓ４との間の位置に配置される部分とを有するＹ字形状となるような形状を有している。
【０１５４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、フォトマスク４０の形状が第１の実施の形態と異なっている。その結果、本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、磁極層１６の形状が第１の実施の形態と異なっている。
【０１５５】
図２７は、本実施の形態におけるフォトマスク４０の一部を示す平面図である。本実施の形態におけるフォトマスク４０は、第１の実施の形態におけるフォトマスク４０と同様に、第１の領域４１と、第２の領域４２と、第３の領域４３とを含んでいる。本実施の形態における第３の領域４３の面積は、第１の実施の形態における第３の領域４３の面積よりも大きい。なお、図２７において、記号ＡＢＳを付して示す破線は、その投影像が領域ＡＢＳに配置されるフォトマスク４０上の領域を表している。
【０１５６】
図２８は、図２７に示したフォトマスク４０を用いて形成した型３１の一部を示す平面図である。型３１は、後に形成される溝部１２ａに対応した形状の開口部３２を有している。
【０１５７】
図２９は、本実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層１６の一部を示す平面図である。本実施の形態における磁極層１６は、第１の実施の形態における磁極層１６と同様に、互いに反対側を向く第１の面（上面）１６Ｃと第２の面（図示せず）とを有している。第１の面１６Ｃは、媒体対向面３０に交差する方向に延びる第１の縁Ｅ１および第２の縁Ｅ２を有している。媒体対向面３０における第１の縁Ｅ１と第２の縁Ｅ２との間隔はトラック幅を規定している。第１の実施の形態と同様に、第１の縁Ｅ１は、第１の湾曲部分Ｃ１と第１の直線部分Ｓ１とを含み、第２の縁Ｅ２は、第２の湾曲部分Ｃ２と第２の直線部分Ｓ２とを含んでいる。第１の湾曲部分Ｃ１と第２の湾曲部分Ｃ２との間隔、および第１の直線部分Ｓ１と第２の直線部分Ｓ２との間隔は、それぞれ、媒体対向面３０から遠ざかるに従って大きくなっている。
【０１５８】
第１の縁Ｅ１は、更に、第１の湾曲部分Ｃ１と媒体対向面３０とを接続する第３の直線部分Ｓ３を含んでいることが好ましい。同様に、第２の縁Ｅ２は、更に、第２の湾曲部分Ｃ２と媒体対向面３０とを接続する第４の直線部分Ｓ４を含んでいることが好ましい。第３の直線部分Ｓ３が直線Ｌ１に対してなす角度（鋭角の方を指す。）と第４の直線部分Ｓ４が直線Ｌ２に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、それぞれ５°以下である。これは、直線部分Ｓ３，Ｓ４が、媒体対向面３０に対して垂直であるか垂直に近いことを表している。
【０１５９】
本実施の形態では、第１の縁Ｅ１は、更に、第１の直線部分Ｓ１よりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、第１の直線部分Ｓ１に続く第５の直線部分Ｓ５を含んでいる。また、第２の縁Ｅ２は、更に、第２の直線部分Ｓ２よりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、第２の直線部分Ｓ２に続く第６の直線部分Ｓ６を含んでいる。第１の直線部分Ｓ１が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）θ１は、第５の直線部分Ｓ５が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）θ３よりも大きい。同様に、第２の直線部分Ｓ２が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）θ２は、第６の直線部分Ｓ６が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）θ４よりも大きい。
【０１６０】
角度θ３と角度θ４は、それぞれ、２５°〜６０°の範囲内であることが好ましく、３０°〜４５°の範囲内であることがより好ましい。また、角度θ３と角度θ４は等しいことが好ましい。角度θ１と角度θ２は、それぞれ、２５°〜６０°の範囲内であることが好ましく、３０°〜４５°の範囲内であることがより好ましい。また、角度θ１と角度θ２は等しいことが好ましい。例えば、角度θ３，θ４が３０°、θ１，θ２が４５°であってもよい。
【０１６１】
第１の湾曲部分Ｃ１に対する接線が媒体対向面３０に対して垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、角度θ１以下であって、第１の湾曲部分Ｃ１と接線との接点の位置が媒体対向面３０に近づくに従って小さくなっている。同様に、第２の湾曲部分Ｃ２に対する接線が媒体対向面３０に対して垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、角度θ２以下であって、第２の湾曲部分Ｃ２と接線との接点の位置媒体対向面３０に近づくに従って小さくなっている。
【０１６２】
ここで、第１の実施の形態と同様に、直線Ｌ１〜Ｌ５、点Ｐ１〜Ｐ６、距離Ｈ１〜Ｈ６およびネックハイトＮＨを定義する。
【０１６３】
第１の実施の形態と同様に、第１の湾曲部分Ｃ１は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ１および直線Ｌ３から乖離している。第２の湾曲部分Ｃ２は、点Ｐ１と点Ｐ２を結ぶ線分の延長上の位置で直線Ｌ５と交差するように、直線Ｌ２および直線Ｌ４から乖離している。距離Ｈ１，Ｈ２は、それぞれ１０〜５０ｎｍの範囲内である。
【０１６４】
本実施の形態において、ネックハイトＮＨは１０〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましい。距離Ｈ５，Ｈ６は、それぞれ１０〜１９０ｎｍの範囲内であることが好ましい。なお、本実施の形態において、第３の直線部分Ｓ３と第４の直線部分Ｓ４がなく、第１の湾曲部分Ｃ１および第２の湾曲部分Ｃ２が、媒体対向面３０から延びていてもよい。この場合には、ネックハイトＮＨは、距離Ｈ３，Ｈ４と等しくなる。
【０１６５】
本実施の形態における磁極層１６の第１の面１６Ｃの形状は、図２７に示したフォトマスク４０を用いることによって実現することができる。図２７に示したフォトマスク４０において、第３の領域４３は、その投影像が、図２９における点Ｐ１，Ｐ２に対応する位置の近傍に配置されるような位置に配置されている。また、第３の領域４３は、その投影像が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける第１の直線部分Ｓ１および第２の直線部分Ｓ２の各位置の間の領域に配置されることになる部分を有している。図２７に示した例では、第３の領域４３の形状は、その投影像が、第５の直線部分Ｓ５にほぼ平行に延びて第１の直線部分Ｓ１に対向する位置に配置された辺と、第６の直線部分Ｓ６にほぼ平行に延びて第２の直線部分Ｓ２に対向する位置に配置された辺とを有する三角形となるような形状を有している。
【０１６６】
本実施の形態では、第３の領域４３の面積は、第１の実施の形態における第３の領域４３の面積よりも大きい。そのため、本実施の形態におけるフォトマスク４０を用いてフォトレジスト層３１ｂの露光を行うと、フォトレジスト層３１ｂのうち、直線部分Ｓ１１と直線部分Ｓ１３とによって形成される角部に対応する部分の近傍と、直線部分Ｓ１２と直線部分Ｓ１４とによって形成される角部に対応する部分の近傍において、第１の実施の形態に比べて露光量が減少する。これにより、本実施の形態では、図２８に示したように、型３１の開口部３２の縁の形状が、図２９に示した磁極層１６における縁Ｅ１，Ｅ２に対応した形状になる。そして、この型３１を用いることによって、図２９に示した形状の磁極層１６が形成される。
【０１６７】
本実施の形態によれば、角度θ１，θ２を、第１の実施の形態に比べて大きくすることができる。そして、角度θ１，θ２を大きくすることにより、湾曲部Ｃ１，Ｃ２の長さを短くすることができる。従って、本実施の形態によれば、第１の実施の形態に比べて、ネックハイトＮＨを小さくすることと、距離Ｈ５，Ｈ６を長くすることの少なくとも一方を実現することが可能になる。ネックハイトＮＨを小さくする場合には、オーバーライト特性をより向上させることができる。距離Ｈ５，Ｈ６を長くする場合には、物理的トラック幅の変動をより小さくすることができる。また、本実施の形態では、第１の実施の形態に比べて、湾曲部Ｃ１，Ｃ２の長さを短くすることができることから、実効トラック幅と物理的トラック幅との差をより小さくすることができる。これにより、本実施の形態によれば、隣接する複数のトラックに磁気的信号を記録した状態でのＳＮ比をより向上させることができる。
【０１６８】
なお、本実施の形態において、第１の実施の形態に比べて第３の領域４３の面積を大きくする代わりに、第３の領域４３の位置を、第１の実施の形態に比べて、第１の領域４１の外縁Ｅ１１における直線部分Ｓ１１と直線部分Ｓ１３とによって形成される角部および第１の領域４１の外縁Ｅ１２における直線部分Ｓ１２と直線部分Ｓ１４とによって形成される角部に近づけてもよい。この場合にも、図２９に示した形状の磁極層１６を形成することができる。
【０１６９】
本実施の形態では、第３の領域４３の面積および第３の領域４３の位置を制御することにより、磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける縁Ｅ１，Ｅ２の形状を制御することが可能である。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１７０】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、フォトマスク４０の形状が第１の実施の形態と異なっている。その結果、本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、磁極層１６の形状が第１の実施の形態と異なっている。
【０１７１】
図３０は、本実施の形態におけるフォトマスク４０の一部を示す平面図である。図３１は、図３０に示したフォトマスク４０を用いて形成した型３１の一部を示す平面図である。図３２は、本実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層１６の一部を示す平面図である。
【０１７２】
図３２に示したように、本実施の形態における磁極層１６は、第１の実施の形態における磁極層１６と同様に、互いに反対側を向く第１の面（上面）１６Ｃと第２の面（図示せず）とを有している。第１の面１６Ｃは、媒体対向面３０に交差する方向に延びる第１の縁Ｅ１および第２の縁Ｅ２を有している。媒体対向面３０における第１の縁Ｅ１と第２の縁Ｅ２との間隔はトラック幅を規定している。本実施の形態では、第１の実施の形態とは異なり、第１の縁Ｅ１と第２の縁Ｅ２は湾曲部分を含んでいない。
【０１７３】
第１の縁Ｅ１は、一端が媒体対向面３０に配置された直線部分Ｓ３１と、一端が直線部分Ｓ３１の他端に接続された直線部分Ｓ３２と、一端が直線部分Ｓ３２の他端に接続された直線部分Ｓ３３とを含んでいる。同様に、第２の縁Ｅ２は、一端が媒体対向面３０に配置された直線部分Ｓ３４と、一端が直線部分Ｓ３４の他端に接続された直線部分Ｓ３５と、一端が直線部分Ｓ３５の他端に接続された直線部分Ｓ３６とを含んでいる。
【０１７４】
直線部分Ｓ３１，Ｓ３４が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、それぞれ５°以下である。直線部分Ｓ３２，Ｓ３５の間隔、および直線部分Ｓ３３，Ｓ３６の間隔は、それぞれ、媒体対向面３０から遠ざかるに従って大きくなっている。直線部分Ｓ３３，Ｓ３６が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度（鋭角の方を指す。）は、それぞれ、２５°〜６０°の範囲内であることが好ましく、３０°〜４５°の範囲内であることがより好ましい。また、これらの角度は等しいことが好ましい。直線部分Ｓ３２，Ｓ３５が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度は、それぞれ、直線部分Ｓ３３，Ｓ３６が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度よりも大きく、９０°以下である。
【０１７５】
ここで、直線部分Ｓ３１と直線部分Ｓ３２との接続点をＰ３１とし、直線部分Ｓ３４と直線部分Ｓ３５との接続点をＰ３２とし、点Ｐ３１，Ｐ３２を通る仮想の直線をＬ３１とする。直線Ｌ３１は媒体対向面３０に平行に配置されている。本実施の形態では、直線Ｌ３１と媒体対向面３０との距離をネックハイトＮＨとする。
【０１７６】
図３０に示したように、本実施の形態におけるフォトマスク４０は、第１の領域４１と、第２の領域４２と、第３の領域４３とを含んでいる。第１の領域４１は、外縁の投影像における一部が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける直線部分Ｓ３１，Ｓ３３，Ｓ３４，Ｓ３６に沿った形状となる外縁を有している。第２の領域４２は、第１の領域４１の外縁に接し、第１の領域４１の外側に配置されている。第３の領域４３は、第１の領域４１の外縁に接することなく、第１の領域４１の内側に配置されている。第３の領域４３の形状は、第１および第２の実施の形態と同様に三角形になっている。第１の領域４１は露光用の光を通過させる性質を有し、第２の領域４２および第３の領域４３は露光用の光を遮断する性質を有している。
【０１７７】
本実施の形態における第２の領域４２は、それらの投影像が、形成すべき磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける第１の縁Ｅ１および第２の縁Ｅ２の位置よりも内側に突出することになる２つの部分４２ａ，４２ｂを有している。この２つの部分４２ａ，４２ｂは、それらの投影像が直線部分Ｓ３２，Ｓ３５に対応する位置の近傍に配置されるような位置に配置されている。図３０に示したフォトマスク４０を用いることによって、図３１に示した型３１が形成される。型３１は、後に形成される溝部１２ａに対応した形状の開口部３２を有している。
【０１７８】
本実施の形態では、第２の領域４２が部分４２ａ，４２ｂを有していない場合に比べて、フォトマスク４０を用いたフォトレジスト層３１ｂの露光時に、フォトレジスト層３１ｂのうち部分４２ａ，４２ｂに対応する部分における露光量が減少する。また、この部分では、第３の領域４３の作用によって、第１の領域４１を通過して非磁性金属層１３で反射された光の影響を受けて露光されることが抑制される。これらの作用により、本実施の形態では、図３２に示したように、第１の面１６Ｃにおける縁Ｅ１，Ｅ２がそれぞれ直線部分Ｓ３２，Ｓ３５を含むように磁極層１６が形成される。
【０１７９】
本実施の形態における磁極層１６の形状は、第２の実施の形態における磁極層１６の形状と類似している。すなわち、本実施の形態における縁Ｅ１，Ｅ２の形状は、第２の実施の形態における縁Ｅ１，Ｅ２において、湾曲部Ｃ１，Ｃ２がなく、直線部分Ｓ１と直線部分Ｓ３が接続され、直線部分Ｓ２と直線部分Ｓ４が接続された形状と見ることができる。従って、本実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１８０】
図３３ないし図３５は、本実施の形態における第１の変形例を示している。図３３は、第１の変形例におけるフォトマスク４０の一部を示す平面図である。図３４は、図３３に示したフォトマスク４０を用いて形成した型３１の一部を示す平面図である。図３５は、第１の変形例における磁極層１６の一部を示す平面図である。
【０１８１】
図３３に示したように、第１の変形例では、第２の領域４２における部分４２ａ，４２ｂの形状が、図３０に示した例と異なっている。図３３に示したフォトマスク４０を用いることによって、図３４に示した型３１が形成される。型３１は、後に形成される溝部１２ａに対応した形状の開口部３２を有している。更に、この型３１を用いることによって、図３５に示した磁極層１６が形成される。この磁極層１６では、直線部分Ｓ３２，Ｓ３５が媒体対向面３０に垂直な方向に対してなす角度は９０°になっている。
【０１８２】
図３６ないし図３９は、それぞれ、本実施の形態における第２ないし第５の変形例におけるフォトマスク４０を示す平面図である。第２ないし第５の変形例では、第１の実施の形態における第２の変形例と同様に、第３の領域４３の形状はＶ字形状となっている。第２ないし第５の変形例では、第２の領域４２における部分４２ａ，４２ｂの形状が互いに異なっている。
【０１８３】
本実施の形態では、第２の領域４２における部分４２ａ，４２ｂの形状と第３の領域４３の形状を制御することにより、磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける縁Ｅ１，Ｅ２の形状を制御することが可能である。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１８４】
［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、パターニングされていないフォトレジスト層３１ｂを露光する工程は、第１の露光工程と第２の露光工程とを含んでいる。図４０は第１の露光工程で使用するフォトマスク６０を示す平面図である。図４１は第２の露光工程で使用するフォトマスク７０を示す平面図である。なお、図４０、図４１において、記号ＡＢＳを付して示す破線は、その投影像が領域ＡＢＳに配置されるフォトマスク６０，７０上の領域を表している。
【０１８５】
フォトマスク６０は、第１の領域６１と、第２の領域６２と、第３の領域６３とを含んでいる。本実施の形態における第１の領域６１は、その投影像が、磁極層１６の第１の面１６Ｃにおける直線部分Ｓ１に沿って延びる部分と、第１の面１６Ｃにおける直線部分Ｓ２に沿って延びる部分と、磁極層１６のトラック幅規定部１６Ａに対応する部分とを含むＹ字形状となるような形状を有している。第２の領域６２は、第１の領域６１の外縁に接し、第１の領域６１の外側に配置されている。第３の領域６３は、第１の領域６１の外縁に接することなく、第１の領域６１の内側に配置されている。第１の領域６１は露光用の光を通過させる性質を有し、第２の領域６２および第３の領域６３は露光用の光を遮断する性質を有している。
【０１８６】
フォトマスク７０は、第１の領域７１と第２の領域７２とを含んでいる。第１の領域７１は、その投影像が、磁極層１６の幅広部１６Ｂに対応する領域のうちフォトマスク６０の第１の領域６１の投影像によって覆われない部分を覆うような形状を有している。第２の領域７２は、第１の領域７１の外縁に接し、第１の領域７１の外側に配置されている。第１の領域７１は露光用の光を通過させる性質を有し、第２の領域７２は露光用の光を遮断する性質を有している。
【０１８７】
本実施の形態では、図４０に示したフォトマスク６０を用いた第１の露光工程と、図４１に示したフォトマスク７０を用いた第２の露光工程とを行って、パターニングされていないフォトレジスト層３１ｂを露光する。磁極層１６の第１の面１６Ｃのうち精度よく形成すべき部分の形状は、主に第１の露光工程によって決定される。フォトマスク６０の第１の領域６１の面積は、第１の実施の形態におけるフォトマスク４０の第１の領域４１の面積よりも小さい。そのため、第１の露光工程では、フォトマスク４０を用いて露光を行う場合に比べて、レジスト層３１の下地である非磁性金属層１３での光の反射等の影響が少なくなる。従って、本実施の形態によれば、磁極層１６の第１の面１６Ｃの形状をより理想的な形状に近づけることが可能になる。
【０１８８】
なお、本実施の形態において、第１の露光工程と第２の露光工程の順番は問わない。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１８９】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、第２ないし第４の実施の形態において、ネガ型のフォトレジスト層３１ｂを用い、第１の実施の形態におけるフォトマスクの第１の変形例と同様に、ポジ型のフォトレジスト層３１ｂを用いる場合におけるフォトマスクとは、光を通過させる部分と光を遮断させる部分が逆になったフォトマスクを使用してもよい。
【０１９０】
また、各実施の形態において、平面渦巻き形状のコイル９，２３の代わりに、磁極層１６を中心にして螺旋状に配置されたコイルを設けてもよい。
【０１９１】
また、各実施の形態では、磁極層１６の少なくとも一部を、収容層１２の溝部１２ａ内に形成している。しかし、本発明における磁極層は、このような方法で形成されたものに限らず、他の方法で形成されたものであってもよい。例えば、磁性層をエッチングによってパターニングして磁極層を形成してもよいし、フレームめっき法によって磁極層を形成してもよい。フレームめっき法によって磁極層を形成する場合には、第１ないし第４の実施の形態と同様に、開口部を有する型を形成し、この型の開口部内にめっき法によって磁極層を形成することができる。磁性層をエッチングによってパターニングして磁極層を形成する場合には、パターニングされていない磁性層の上に、形成すべき磁極層の第１の面の形状に対応した形状の型を形成し、磁性層のうち、型によって覆われていない部分をエッチングによって除去することにより、磁極層を形成することができる。この場合における型も、第１ないし第４の実施の形態に示したフォトマスクを使用して、フォトリソグラフィによって形成することができる。
【０１９２】
また、実施の形態では、基体側に再生ヘッドを形成し、その上に、記録ヘッドを積層した構造の磁気ヘッドについて説明したが、この積層順序を逆にしてもよい。
【０１９３】
また、本発明の磁気ヘッドおよびその製造方法は、垂直磁気記録用の磁気ヘッドに限らず、長手磁気記録用の磁気ヘッドにも適用することができる。
【０１９４】
また、本発明のパターン化層の形成方法は、磁気ヘッドの磁極層を形成する場合に限らず、磁極層以外の種々のパターン化層を形成する場合に適用することができる。また、本発明のパターン化層の形成方法では、本発明で規定するフォトマスクを用いてパターン化層の型を形成する点に特徴がある。従って、本発明のパターン化層の形成方法において、パターン化層の型を用いてパターン化層を形成する方法としては、以下に示すような種々の方法を用いることができる。
【０１９５】
例えば、エッチングを用いてパターン化層を形成する場合には、まず、パターニングされていない層の上に型を形成する。次に、パターニングされていない層のうち、型によって覆われていない部分をエッチングによって除去することにより、パターン化層が形成される。
【０１９６】
また、リフトオフ法を用いてパターン化層を形成する場合には、まず、下地の上に、開口部を有する型を形成する。次に、スパッタ法等によって下地および型の全面に、パターン化層となる膜を形成する。次に、型をリフトオフすることにより、パターン化層が形成される。
【０１９７】
また、ダマシン法を用いてパターン化層を形成する場合には、まず、下地の上に、開口部を有する型を形成する。次に、下地の上面のうち、型によって覆われていない部分にエッチングによって溝を形成する。次に、スパッタ法等によって下地および型の全面に、パターン化層となる膜を形成する。次に、型をリフトオフすることにより、パターン化層が形成される。ダマシン法を用いてパターン化層を形成する場合には、型を用いて下地の上面に溝を形成した後、型をリフトオフしてもよい。この場合には、次に、下地の全面に、パターン化層となる膜を形成し、その後、この膜の上面を研磨することにより、パターン化層が形成される。
【図面の簡単な説明】
【０１９８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層の一部を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層を示す平面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法における一工程における積層体の断面図である。
【図６】図５に示した工程に続く工程において使用するフォトマスクの平面図である。
【図７】図６に示した工程に続く工程における積層体の平面図である。
【図８】図６に示した工程に続く工程における積層体の断面図である。
【図９】図７および図８に示した工程に続く工程における積層体の平面図である。
【図１０】図７および図８に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１１】図９および図１０に示した工程に続く工程における積層体の平面図である。
【図１２】図９および図１０に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１３】図１１および図１２に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１４】図１３に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１５】図１４に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１６】図１５に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１７】図１６に示した工程に続く工程を示す説明図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの他の例を示す説明図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態におけるフォトマスクの一部を示す平面図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態における型の一部を示す平面図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態に対する比較例におけるフォトマスクの一部を示す平面図である。
【図２２】比較例における磁極層の一部を示す平面図である。
【図２３】本発明の第１の実施の形態における第１の変形例のフォトマスクの一部を示す平面図である。
【図２４】本発明の第１の実施の形態における第２の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図２５】本発明の第１の実施の形態における第３の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図２６】本発明の第１の実施の形態における第４の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図２７】本発明の第２の実施の形態におけるフォトマスクの一部を示す平面図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態における型の一部を示す平面図である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態における磁極層の一部を示す平面図である。
【図３０】本発明の第３の実施の形態におけるフォトマスクの一部を示す平面図である。
【図３１】本発明の第３の実施の形態における型の一部を示す平面図である。
【図３２】本発明の第３の実施の形態における磁極層の一部を示す平面図である。
【図３３】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例におけるフォトマスクの一部を示す平面図である。
【図３４】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例における型の一部を示す平面図である。
【図３５】本発明の第３の実施の形態の第１の変形例における磁極層の一部を示す平面図である。
【図３６】本発明の第３の実施の形態における第２の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図３７】本発明の第３の実施の形態における第３の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図３８】本発明の第３の実施の形態における第４の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図３９】本発明の第３の実施の形態における第５の変形例のフォトマスクを示す平面図である。
【図４０】本発明の第４の実施の形態における第１の露光工程で使用するフォトマスクを示す平面図である。
【図４１】本発明の第４の実施の形態における第２の露光工程で使用するフォトマスクを示す平面図である。
【図４２】磁気ヘッドの磁極層の上面の形状の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１９９】
１２…収容層、１３…非磁性金属層、１４…非磁性膜、１５…研磨停止層、１６…磁極層、１８…ギャップ層、２０…シールド層、２３…コイル、３０…媒体対向面、３１…型、３１ｂ…フォトレジスト層、４０…フォトマスク、４１…第１の領域、４２…第２の領域、４３…第３の領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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